9.18 以编程方式定义类

    你可以使用函数 types.new_class() 来初始化新的类对象。你需要做的只是提供类的名字、父类元组、关键字参数,以及一个用成员变量填充类字典的回调函数。例如:

    这种方式会构建一个普通的类对象,并且按照你的期望工作:

    1. >>> s = Stock('ACME', 50, 91.1)
    2. >>> s
    3. <stock.Stock object at 0x1006a9b10>
    4. >>> s.cost()
    5. 4555.0
    6. >>>

    这种方法中,一个比较难理解的地方是在调用完 types.newclass()Stock.module 的赋值。每次当一个类被定义后,它的 module 属性包含定义它的模块名。这个名字用于生成 _repr() 方法的输出。它同样也被用于很多库,比如 pickle 。因此,为了让你创建的类是“正确”的,你需要确保这个属性也设置正确了。

    如果你想创建的类需要一个不同的元类,可以通过 第三个参数传递给它。例如:

    1. >>> import abc
    2. >>> Stock = types.new_class('Stock', (), {'metaclass': abc.ABCMeta},
    3. ... lambda ns: ns.update(cls_dict))
    4. ...
    5. >>> Stock.__module__ = __name__
    6. <class '__main__.Stock'>
    7. >>> type(Stock)
    8. <class 'abc.ABCMeta'>
    9. >>>

    第三个参数还可以包含其他的关键字参数。比如,一个类的定义如下:

    1. Spam = types.new_class('Spam', (Base,),
    2. {'debug': True, 'typecheck': False},
    3. lambda ns: ns.update(cls_dict))

    newclass() 第四个参数最神秘,它是一个用来接受类命名空间的映射对象的函数。通常这是一个普通的字典,但是它实际上是 _prepare() 方法返回的任意对象,这个在9.14小节已经介绍过了。这个函数需要使用上面演示的 update() 方法给命名空间增加内容。

    很多时候如果能构造新的类对象是很有用的。有个很熟悉的例子是调用 collections.namedtuple() 函数,例如:

    1. >>> Stock = collections.namedtuple('Stock', ['name', 'shares', 'price'])
    2. >>> Stock
    3. <class '__main__.Stock'>
    4. >>>

    namedtuple() 使用 而不是上面介绍的技术。但是,下面通过一个简单的变化,我们直接创建一个类:

    这段代码的最后部分使用了一个所谓的”框架魔法”,通过调用 sys._getframe() 来获取调用者的模块名。另外一个框架魔法例子在2.15小节中有介绍过。

    下面的例子演示了前面的代码是如何工作的:

    1. >>> Point = named_tuple('Point', ['x', 'y'])
    2. >>> Point
    3. <class '__main__.Point'>
    4. >>> len(p)
    5. 2
    6. >>> p.x
    7. 4
    8. >>> p.y
    9. 5
    10. >>> p.x = 2
    11. Traceback (most recent call last):
    12. File "<stdin>", line 1, in <module>
    13. AttributeError: can't set attribute
    14. >>> print('%s%s' % p)
    15. 4 5
    16. >>>
    1. Stock = type('Stock', (), cls_dict)

    这种方法的问题在于它忽略了一些关键步骤,比如对于元类中 prepare() 方法的调用。通过使用 types.newclass() ,你可以保证所有的必要初始化步骤都能得到执行。比如,types.newclass() 第四个参数的回调函数接受 __prepare() 方法返回的映射对象。

    如果你仅仅只是想执行准备步骤,可以使用 types.prepare_class() 。例如:

    它会查找合适的元类并调用它的 方法。然后这个元类保存它的关键字参数,准备命名空间后被返回。

    更多信息, 请参考 ,以及 Python documentation .

    原文: