Python Language
메타 스케

소개

비고

기본 메타 클래스

type 이 3 개의 인자로 호출 될 때 그것은 (메타) 클래스처럼 행동하고 새로운 인스턴스를 생성한다. 새로운 클래스 / 유형을 생성합니다.

Dummy = type('OtherDummy', (), dict(x=1))
Dummy.__class__              # <type 'type'> 
Dummy().__class__.__class__  # <type 'type'> 

type 을 서브 클래스 화하여 사용자 정의 메타 클래스를 작성할 수 있습니다.

class mytype(type):
    def __init__(cls, name, bases, dict):
        # call the base initializer
        type.__init__(cls, name, bases, dict)

        # perform custom initialization...
        cls.__custom_attribute__ = 2

이제 type 과 같은 방식으로 클래스를 만드는 데 사용할 수있는 새로운 맞춤형 mytype 메타 클래스가 mytype .

MyDummy = mytype('MyDummy', (), dict(x=2))
MyDummy.__class__              # <class '__main__.mytype'>
MyDummy().__class__.__class__  # <class '__main__.mytype'>
MyDummy.__custom_attribute__   # 2

class 키워드를 사용하여 새 클래스를 만들면 metaclass가 기본적으로 baseclasses를 기반으로 선택됩니다.

>>> class Foo(object):
...     pass

>>> type(Foo)
type

위 예제에서 유일한 기본 클래스는 object 이므로 메타 클래스는 유형의 object type 입니다. 파이썬 2와 파이썬 3 중 어느 것을 사용 하느냐에 따라 다르지만, 기본값을 오버라이드 할 수 있습니다 :

class MyDummy(object):
    __metaclass__ = mytype
type(MyDummy)  # <class '__main__.mytype'>

class MyDummy(metaclass=mytype):
    pass
type(MyDummy)  # <class '__main__.mytype'>

자세한 내용은 파이썬 메타 클래스에 대한 자세한 설명을 읽으십시오.

메타 클래스를 사용하는 싱글 톤

싱글 톤은 클래스의 인스턴스화를 하나의 인스턴스 / 객체로 제한하는 패턴입니다. python 단독 디자인 패턴에 대한 자세한 내용은 여기를 참조 하십시오 .

class SingletonType(type):
    def __call__(cls, *args, **kwargs):
        try:
            return cls.__instance
        except AttributeError:
            cls.__instance = super(SingletonType, cls).__call__(*args, **kwargs)
            return cls.__instance

class MySingleton(object):
    __metaclass__ = SingletonType

class MySingleton(metaclass=SingletonType):
    pass

MySingleton() is MySingleton()  # True, only one instantiation occurs

메타 클래스 사용하기

메타 클래스 구문

class MyClass(object):
    __metaclass__ = SomeMetaclass

class MyClass(metaclass=SomeMetaclass):
    pass

Python 2 및 3과 six 호환성

import six

class MyClass(six.with_metaclass(SomeMetaclass)):
    pass

메타 클래스를 사용한 사용자 지정 기능

클래스가 빌드 될 때마다 문자열이 표준 출력에 인쇄되거나 예외가 throw되도록 메타 클래스의 기능을 변경할 수 있습니다. 이 메타 클래스는 빌드되는 클래스의 이름을 인쇄합니다.

class VerboseMetaclass(type):

    def __new__(cls, class_name, class_parents, class_dict):
        print("Creating class ", class_name)
        new_class = super().__new__(cls, class_name, class_parents, class_dict)
        return new_class

다음과 같이 메타 클래스를 사용할 수 있습니다.

class Spam(metaclass=VerboseMetaclass):
    def eggs(self):
        print("[insert example string here]")
s = Spam()
s.eggs()

표준 출력은 다음과 같습니다.

Creating class Spam
[insert example string here]

메타 클래스 소개

메타 클래스 란 무엇입니까?

파이썬에서는 모든 것이 객체입니다 : 정수, 문자열,리스트, 심지어 함수와 클래스 자체가 객체입니다. 그리고 모든 객체는 클래스의 인스턴스입니다.

객체 x의 클래스를 확인하려면 type(x) 호출 할 수 있습니다.

>>> type(5)
<type 'int'>
>>> type(str)
<type 'type'>
>>> type([1, 2, 3])
<type 'list'>

>>> class C(object):
...     pass
...
>>> type(C)
<type 'type'>    

파이썬에서 대부분의 클래스는 type 인스턴스입니다. type 자체도 클래스입니다. 인스턴스가 클래스이기도 한 이러한 클래스를 메타 클래스라고합니다.

가장 단순한 메타 클래스

: OK, 그래서 파이썬에서 하나의 메타 클래스 이미있는 type . 다른 것을 만들 수 있습니까?

class SimplestMetaclass(type):
    pass

class MyClass(object):
    __metaclass__ = SimplestMetaclass

그것은 어떤 기능도 추가하지 않지만 새로운 메타 클래스입니다. MyClass는 이제 SimplestMetaclass의 인스턴스입니다.

>>> type(MyClass)
<class '__main__.SimplestMetaclass'>

무언가를하는 Metaclass

클래스를 생성하는 원래 __new__ 를 호출하기 전에, 무언가를하는 메타 클래스는 일반적으로 type 의 __new__ 오버라이드하여 생성 될 클래스의 일부 속성을 수정합니다.

class AnotherMetaclass(type):
    def __new__(cls, name, parents, dct):
        # cls is this class
        # name is the name of the class to be created
        # parents is the list of the class's parent classes
        # dct is the list of class's attributes (methods, static variables)

        # here all of the attributes can be modified before creating the class, e.g.

        dct['x'] = 8  # now the class will have a static variable x = 8

        # return value is the new class. super will take care of that
        return super(AnotherMetaclass, cls).__new__(cls, name, parents, dct)

기본 메타 클래스

파이썬의 모든 것이 객체라는 것을 들었을 것입니다. 사실이며 모든 객체에는 클래스가 있습니다.

>>> type(1)
int

리터럴 1은 int 의 인스턴스입니다. 클래스를 선언 할 수 있습니다.

>>> class Foo(object):
...    pass
...

이제 인스턴스화 할 수 있습니다.

>>> bar = Foo()

bar 의 종류는 무엇입니까?

>>> type(bar)
Foo

좋은, bar 는 Foo 의 인스턴스입니다. 그러나 Foo 클래스의 클래스는 무엇입니까?

>>> type(Foo)
type

좋아, Foo 자체가 type 의 인스턴스입니다. type 자체는 어떻습니까?

>>> type(type)
type

그렇다면 메타 클래스 란 무엇입니까? 지금은 그것이 클래스의 클래스에 대한 멋진 이름 인 것처럼 가장 할 수 있습니다. 테이크 아웃 :

• 모든 것이 파이썬에서 객체이기 때문에 모든 것이 클래스를가집니다.
• 클래스의 클래스를 메타 클래스라고합니다.
• 기본 메타 클래스는 type 이며, 지금까지 가장 일반적인 메타 클래스입니다.

그런데 왜 메타 클래스에 대해 알아야합니까? 음, Python 자체는 상당히 "해킹 가능"하며 메타 프로그래밍과 같은 고급 기능을 수행하거나 클래스를 초기화하는 방법을 제어하려는 경우 메타 클래스의 개념이 중요합니다.