Метакласс в Python — это класс, который определяет поведение других классов (как обычный класс определяет поведение объектов). Класс, по сути, является экземпляром своего метакласса. По умолчанию, метаклассом всех классов является тип type.
Процесс создания класса с использованием метакласса:
- Определение класса:
class MyClass(BaseClass, metaclass=MyMeta): ... Указывается метакласс с помощью аргумента metaclass.
- Вызов метакласса: Интерпретатор видит аргумент
metaclass и вызывает метакласс MyMeta для создания класса MyClass.
- Создание класса: Метакласс выполняет необходимые операции по созданию класса. Чаще всего это делается путем переопределения магического метода
__new__ или __init__ метакласса.
Основные методы метакласса, используемые для настройки создания класса:
python
Применение метаклассов:
- Автоматическая регистрация классов: Метакласс может регистрировать создаваемые классы в каком-либо реестре или списке.
- Добавление/изменение атрибутов и методов: Можно автоматически добавлять или изменять атрибуты или методы в классах, создаваемых этим метаклассом (например, добавлять декораторы, валидацию).
- Проверка структуры классов: Метакласс может проверять, что определяемые классы соответствуют определенным правилам или шаблонам.
- Создание DSL (Domain Specific Language): Метаклассы могут помочь в построении предметно-ориентированных языков внутри Python.
Пример простого метакласса:
python