Python元类

Python元类是指用于创建类的类。元类允许我们通过定义自己的类来定制类的创建过程，它通常是在Python 类实例化之前被调用，用于动态地修改类的定义。元类提供了一种强大的方式来创建高度可定制的类。

定义元类

定义元类的方法就是定义一个包含特殊方法 __new__() 的类。__new__() 方法使用于对象实例化的第一个阶段，当自己定义的类被创建时，元类的 __new__() 方法首先被调用，然后才是实例的 __init__() 方法。

下面是一个定义元类的例子：

class MyMeta(type):
    def __new__(cls, name, bases, dct):
        print("Creating class:", name)
        return super().__new__(cls, name, bases, dct)

其中，type 是所有 Python 类的基类。在上述代码中， MyMeta 继承了 type 类，并重载了 __new__() 方法。当我们定义一个继承自它的类时， MyMeta 的 __new__() 方法会被调用。

使用元类

一旦我们定义好了元类，我们就可以在自己的类中使用它。我们只需要在类定义中添加 metaclass 类型即可，如下所示：

class MyClass(metaclass=MyMeta):
    def my_method(self):
        return "Hello"

在上述代码中，我们使用了 MyMeta 作为 MyClass 的元类。在实例化 MyClass 时， MyMeta.__new__() 方法被调用，然后返回一个新的 MyClass 类对象。

应用场景

元类的常见用途包括：

• 给类添加属性、方法
• 用装饰器自动注册新的子类
• 将数据库中的表映射成类
• 将代码中的特定格式转换为另一种格式

总结

Python 元类尽管强大，但是也应该谨慎使用。通常情况下，使用元类的代码可能过于复杂，而且不容易阅读和维护。在大多数情况下，使用 Python 提供的默认类实例化机制就足够了。