元类可以有方法吗?

python元类可以有方法吗?

是的,正如第一个示例所示,它们可以有方法,并且可以在实现元类的类上调用。

例如在python-3中。x元类 type mro

>>> object.mro()
[object]

但您无法在实例上访问它们:

>>> object().mro()
AttributeError: 'object' object has no attribute 'mro'

但当我这么做的时候 dir(someClass) 这两种方法不显示。

dir 电话 type.__dir__ 这只是展示了有限数量的方法:

方法之一:

>>> 'mro' in dir(object)
False

然而 目录 __dir__ 在“实例的类”上调用,并且您的“元类是类的类型”,您必须在元类上实现它:

class Singleton(type):
    _instances = {}

    def __call__(cls, *args, **kwargs):
        if cls not in cls._instances:
            cls._instances[cls] = super(Singleton, cls).__call__(*args, **kwargs)
        return cls._instances[cls]

    def getInstance(cls):
        print("Class is {}".format(cls.__name__))
        if not cls in cls._instances:
            raise LookupError("No instance of the class {cls} create yet.".format(cls.__name__))
        return cls._instances[cls]

   def clearInstance(cls):
        cls._instances.pop(cls, None)
            
   def __dir__(self):
        normal_dir = type.__dir__(self)
        # Also include all methods that don't start with an underscore and
        # not "mro".
        normal_dir.extend([
            f for f in dir(type(self)) 
            if not f.startswith('_') 
                and f != 'mro'
        ])
        return normal_dir
    
class someClass(metaclass=Singleton):
   def __init__(self,val):
       self.value = val
            
>>> dir(someClass)
[..., 'clearInstance', 'getInstance']

现在,当您调用时,类的这些方法是可见的 .

向元类添加方法正确吗?

这取决于语境。我认为可以将这些方法添加到元类中。然而,这些应该很少使用。

classmethod . 否则,它将显示正确的类。我不明白这种行为,有人能解释一下吗?

如果你仔细想想,这是显而易见的。 Singleton 是你的班级吗 someClass 当你成为一个 这个 cls 参数将为 独生子女 _instances 是 someClass类 cls公司

但这只是一个惯例,因为 self 是的实例的典型参数名称 class cls公司 实例的典型参数名称 metaclass metacls . 还修复了 str.format (这就是它抛出 KeyError LookupError ):

class Singleton(type):
    _instances = {}
    def __call__(cls, *args, **kwargs):
        if cls not in cls._instances:
            cls._instances[cls] = super(Singleton, cls).__call__(*args, **kwargs)
            print(cls._instances)  # print the dict after creating an instance
        return cls._instances[cls]

    @classmethod
    def getInstance(metacls):
        print("Class is {}".format(metacls))
        if not metacls in metacls._instances:
            raise LookupError("No instance of the class {0} create yet.".format(metacls.__name__))
        return metacls._instances[metacls]

    @classmethod
    def clearInstance(metacls):
        metacls._instances.pop(metacls, None)
    
class someClass(metaclass=Singleton):
    def __init__(self,val):
        self.value = val
    
>>> sc = someClass(1)
{<class '__main__.someClass'>: <__main__.someClass object at 0x00000235844F8CF8>}
>>> someClass.getInstance()
Class is <class '__main__.Singleton'>
LookupError: No instance of the class Singleton create yet.

因此,您将“类”添加到dict中,然后检查元类是否在dict中(而不是)。

classmethods (除了那些应该/可能是classmethods的方法,例如。 __prepare__

对

dir doesn't show everything :

dir() 主要是为了方便在交互提示下使用,它尝试提供一组有趣的名称,而不是提供一组严格或一致定义的名称,其详细行为可能会在不同版本中发生变化。例如 .

正如你所看到的,当我将其装饰为classmethod时,类is print表示其为Singleton。

classmethod ! 那个 Singleton 自身或子类 独生子女 独生子女 . 具有的类 独生子女 就像他们的元类一样 独生子女;事实上,他们是阶级不是一个理由,把 类方法 独生子女 的方法。