元類是Python當中的高級用法，如果你之前從來沒見過這個術(shù)語或者是沒聽說過這個概念，這是非常正常的，因為一方面它的使用頻率不高，另外一方面就是它相對不太容易理解。以至于很多Python開發(fā)者都理解得不是很深入，導致了市面上相關(guān)的資料也并不太多。我也是讀了一些大牛的代碼才開啟了這扇新世界的大門。

一切都是對象

我們之前的時候曾經(jīng)介紹過，在Python當中一切都是對象，注意，是一切都是對象。我們都知道對象是類實例化之后的結(jié)果，可以簡單地將類和對象類比成模具和成品的關(guān)系。模具是類，而根據(jù)模具做出來的產(chǎn)品是對象。

這個比喻思想比較接近，但是不完美。因為實際當中一個模具可以做出多個產(chǎn)品，一個產(chǎn)品只有一個模具。但編程語言當中不同，由于類之間可以繼承以及多繼承，也就是說一個對象可以對應多個類。所以這個比喻不是特別合適，但是類和對象的關(guān)系是沒錯的。

但是這就有了一個問題，既然Python當中一切都是對象，那么是不是說類其實也是一個對象呢?也就是說一個模具其實也是另外一個模具的產(chǎn)品?同樣，這個模具的模具其實也是另外一個模具的產(chǎn)品，那么我們一直追問下去會怎么樣呢?

很簡單，我們做個實驗就知道了，我們可以用_class__關(guān)鍵字來查看一個變量的類型，那么我們反復調(diào)用就可以查看其中的關(guān)系了：

從上面的圖中我們可以發(fā)現(xiàn)，num是int類型的變量。我們繼續(xù)查看int這個類型的類型，得到了type類型。而當我們?nèi)ゲ榭磘ype的類型的時候，會發(fā)現(xiàn)我們得到的還是一個type的類型。

所以我們可以明白了，type是Python中用來創(chuàng)建所有類的元類，是所有模具的模具。在Python當中，我們把一個類的類叫做元類(metaclass)。所以type就是Python當中內(nèi)置的元類，我們也可以自己創(chuàng)建我們需要的元類。通過元類，我們創(chuàng)建的對象也是一個類，而不是一個實例。

動態(tài)創(chuàng)建類

理解了type是一切類基礎(chǔ)之后，再來看動態(tài)類就簡單了。動態(tài)類是動態(tài)語言最大的特性之一，作為典型的動態(tài)語言，Python自然也是支持類型的動態(tài)創(chuàng)建的。

在Python當中，創(chuàng)建動態(tài)類型的一種方式就是通過type關(guān)鍵字。說起來有些意想不到，type函數(shù)不是用來查詢對象所屬的類型的嗎，怎么還可以創(chuàng)建類呢?

這其實是type的另外一種用法，作為元類來創(chuàng)建一個類。在這種用法，type函數(shù)接收3個參數(shù)，分別是類型的名稱，父類的元組，以及一個字典。除了第一個參數(shù)之外，后面兩個參數(shù)都可以為空。比如我們來看一個例子：

注意，type返回的結(jié)果是一個類，而不是一個實例。所以我們還可以通過它創(chuàng)建實例：

hello=Hello()

這樣創(chuàng)建出來的是最簡單的空類，它什么也沒有，和下面的代碼等價。

classHello:

pass

我們也可以在type的參數(shù)當中為這個類填充屬性和方法：

defhello_world(self):

print('hello')

Hello=type('Hello',(),{'hello':hello_world,'num':3})

這樣我們就為Hello這個類創(chuàng)建了一個方法叫做hello，一個屬性num等于3。我們可以來調(diào)用一下試試：

也就是說我們可以使用type來根據(jù)我們的需要自行定義類，只不過type既可以獲取對象的類型又可以創(chuàng)建新的類，看起來可能覺得有些不太直觀，但是其實這也是說得通的。我們在Python當中通過調(diào)用str創(chuàng)建一個string對象，通過int來創(chuàng)建一個integer對象，那么通過type則是創(chuàng)建一個類的對象。

實現(xiàn)繼承

我們之前說了，當我們使用type來創(chuàng)建類的時候，還可以傳入父類的元組從而實現(xiàn)類的繼承。

比如我們再創(chuàng)建一個叫做World的類繼承剛才通過type創(chuàng)建出來的Hello類，然后在為它加上額外的函數(shù)：

defsay_world(self):

print('World')

World=type('World',(Hello,),{'world':say_world})

注意這里傳入第二個參數(shù)是父類的元組，既然是元組，那么當元素只有一個的時候，需要加上逗號，表示這是一個元組。這樣創(chuàng)建出來的類和我們通過class定義的靜態(tài)類效果是一樣的：

也就是說，我們可以先把函數(shù)實現(xiàn)，然后再根據(jù)任務的需要把這些函數(shù)組裝成新的類。顯然，這和傳統(tǒng)的C++以及Java這些靜態(tài)類型的語言相比，要靈活得多。

總結(jié)

我們固然可以通過type來創(chuàng)建動態(tài)創(chuàng)建類，但是從上面的使用過程也應該看得出來，這樣使用起來并不太方便，并且很多進階的功能很難實現(xiàn)。舉個簡單的例子，比如我們想要動態(tài)地為一個已有的類添加一些動態(tài)的方法，生成新的類。我們使用type就很難實現(xiàn)。type也的確不是Python元類的主要運用，metaclass才是王道，但由于篇幅限制，這部分將放在下一篇文章當中。

當然，元類是一個非常高級的用法，以至于Python的創(chuàng)始人說99%的Python程序員并不需要用到它。所以如果你覺得理解起來非常費勁的話也沒有關(guān)系，知道這么個概念就可以了。

以上內(nèi)容為大家介紹了Python常用的高級用法之怎么動態(tài)創(chuàng)建類，希望對大家有所幫助，如果想要了解更多Python相關(guān)知識，請關(guān)注IT培訓機構(gòu):千鋒教育。http://parentadvocate.org/