类也是对象

在python中，一切皆是对象，就连生成对象的类，自身也是一个对象。既然类也是一个对象，那么类也可以被作为参数传递，也可以赋值给其他变量…

In [1]: class Cat(object):
   ...:     pass
   ...:
   ...:

In [2]: kitty = Cat()

In [3]: kitty
Out[3]: <__main__.Cat at 0x106886eb8>

In [4]: Cat
Out[4]: __main__.Cat

In [5]: def echo(o):
   ...:     print(o)
   ...:

In [6]: echo(Cat)  # 类作为参数
<class '__main__.Cat'>

In [7]: hasattr(Cat, 'color')
Out[7]: False

In [8]: Cat.color = 'yellow'  # 动态添加类的属性

In [9]: hasattr(Cat, 'color')
Out[9]: True

In [10]: Cat.color
Out[10]: 'yellow'

In [11]: CatMirror = Cat  # 将类赋值给变量

In [12]: CatMirror
Out[12]: __main__.Cat

动态地创建类

In [13]: def choose_class(name):
    ...:     if name == 'cat':
    ...:         class Cat(object):
    ...:             pass
    ...:         return Cat # 返回的是类，而不是类的实例
    ...:     else:
    ...:         class Dog(object):
    ...:             pass
    ...:         return Dog
    ...:
In [17]: obj1 = choose_class('cat')

In [18]: obj1
Out[18]: __main__.choose_class.<locals>.Cat

In [19]: obj2 = choose_class('dog')

In [20]: obj2
Out[20]: __main__.choose_class.<locals>.Dog

用type创建类

type可以查看一个对象的类型

In [21]: type(1)
Out[21]: int

In [22]: type('hello')
Out[22]: str

In [23]: type(Cat)
Out[23]: type

In [24]: type(int)
Out[24]: type

In [25]: type(str)
Out[25]: type

In [26]: type(type)
Out[26]: type

如果往上追溯类的来源，得到的都是type，说明type是元类，即一切类的始祖

既然如此，我们可以直接使用type创建类

格式如下：

type('类名'，(由父类名称组成的元组), {包含属性的字典})

用type创建Cat类

In [27]: Cat = type("Cat", (), {})

In [28]: Cat
Out[28]: __main__.Cat

In [29]: Cat()
Out[29]: <__main__.Cat at 0x106950208>

In [30]: type(Cat)
Out[30]: type

创建带有属性的类

In [32]: Cat = type('Cat', (), {'color': 'white'})

In [33]: Cat.color
Out[33]: 'white'

metaclass属性

如果在定义一个类时为其添加 metaclass 属性，python就会用元类来创建类。

当程序在执行以下代码时，流程是这样的：

class Cat(Animal):
    pass

1. Cat中若有metaclass属性，就通过metaclass创建一个名为Cat的类

2. 如果在Cat中没找到metaclass, 继续向其父类Animal寻找metaclass

3. 如果在父类中都找不到metaclass，会在模块层次中去寻找metaclass

4. 如果最终找不到metaclass，python就会用内置的type来创建这个类

# -*- coding: UTF-8 -*-
def upper_attr(future_class_name, future_class_parents, future_class_attr):
    # 遍历属性字典，将不是__开头的属性名称改为大写
    newAttr = {}
    for name, value in future_class_attr.items():
        newAttr[name.upper()] = value

    # 使用type创建类
    return type(future_class_name, future_class_parents, newAttr)

class Foo(object, metaclass=upper_attr):
    bar = 'bip'

print(hasattr(Foo, 'bar'))  # False
print(hasattr(Foo, 'BAR'))  # True

f = Foo()
print(f.BAR)  # bip

元类到底有什么用

以上只是关于元类的一些粗浅认知，元类的作用主要是：

• 拦截类的创建

• 修改类

• 返回修改之后的类

元类在日常开发中极少会用到，属于深度的魔法。如无必要，了解其概念即可。

元类