Python实例一个类背后发生了什么


Posted in Python onFebruary 09, 2016

首先来看一个例子,正常情况下我们定义并且实例一个类如下

class Foo(object):
 
  def __init__(self):
    pass
 
obj = Foo()  # obj是通过Foo类实例化的对象

上述代码中,obj 是通过 Foo 类实例化的对象,其实,不仅 obj 是一个对象,Foo类本身也是一个对象,因为在Python中一切事物都是对象。

print type(obj) # 输出: Foo 表示,obj 对象由Foo类创建
print type(Foo) # 输出:type表示,Foo类对象由 type 类创建
如果按照一切事物都是对象的理论:对象是通过执行Foo类的构造方法创建,那么Foo类对象应该也是通过执行某个类的 构造方法 创建。

一、两个基本的类
这里和有必要提到一下在Python中有两个最基本的对象,<type ‘object'> 和 <type ‘type'>,这两个对象是所有对象的起源。

1、<type ‘type'>的类型是<type ‘type'>(它本身),<type ‘type'>的父类是<type ‘object'>
2、<type ‘object'>的类型是<type ‘type'>,<type ‘object'>没有父类
在Python对象系统中,<type ‘object'>和<type ‘type'>的关系就像鸡和蛋的关系,不能说谁先于(创建)谁,两者是相互依赖的,共同构成了Python对象系统的基础.有点难理解,不过没有关系,知道有种这么两个东西就好了,比较我们也不是设计Python的人,没有必要搞的那么清楚.

二、类的创建
主要有两种方式,不过本质上都是一样的,都是通过type类来实例一个用户类

//普通方式
  class Foo(object):
   
  def func(self):
  print 'hello wupeiqi'

//特殊方式(type类的构造函数)
  def func(self):
    print 'hello wupeiqi'
  
  Foo = type('Foo',(object,), {'func': func})
 #type第一个参数:类名
 #type第三个参数:类的成员

由上面可以看出来 , Foo类是由type类实例而来,那么具体的创建的过程是怎么样的呢,接着往下面看:

来了解几个概念
new __init()__metaclass__:

  • __new__函数是实例一个类所要调用的函数,每当我们调用obj = Foo()来实例一个类时,都是先调用__new__()
  • 然后再调用__init__()函数初始化实例. __init__()在__new__()执行后执行,
  • 类中还有一个属性 __metaclass__,其用来表示该类由 谁 来实例化创建,所以,我们可以为 __metaclass__ 设置一个type类的派生类,从而查看 类 创建的过程。

三、阐述运行过程

1、mytype产生一个叫做Foo的实例,主要的原理就是设置了,__metaclass__=MyTypoe,这样就指定mytype类来实例foo类,如果Python没有找到__metaclass__,它会继续在(父类)中寻找 __metaclass__属性,并尝试做和前面同样的操作。如果Python在任何父类中都找不到__metaclass__,它就会在模块层次中去寻找__metaclass__,并尝试做同样的操作。如果还是找不到__metaclass__,Python就会用内置的type来创建这个类对象。
2、mytype类中的__new__方法返回了一个对象,所有的Python实例都是这句代码创建的type.__new__(cls,name,bases,attrs)
3、mytype的__init__()函数初始化Foo类,在这里我们可以和在__new__()函数一样设置Foo类的attr属性,比如类中的方法,字段属性等
4、和Foo类的创建过程一样,studen类继承了Foo类,所以重复123步骤,得到一个studen类
5、当用户使用Foo()或者studen()来实例类时,会默认调用类中的_new_()方法,要是之类里面没有这个方法就到父类里面寻找__new__(),我们可以充分利用这个new函数,比如来实现Python中的单例模式,或者对类成员进行批量的修改等等.
6、产生了一个实例后马上执行__init__()函数,进行初始化实例,
7、由上面的运行结果可以看出,其中Foo和studen类的类型是<class '__main__.MyType'>,这也证明了Foo类和studen类都是由MyType实例而来…而第三个例子,可以看出Foo2类的类型是<type 'type'>,这个并不例外,Foo2继承了object类,(这个,还是跳过吧,前面已经讲过type和object相爱相杀的关系了)
总结
首先,你知道了类其实是能够创建出类实例的对象。好吧,事实上,类本身也是实例,当然,它们是元类的实例。Python中的一切都是对象,它们要么是类的实例,要么是元类的实例,除了type。type实际上是它自己的元类,在纯Python环境中这可不是你能够做到的,这是通过在实现层面耍一些小手段做到的。其次,元类是很复杂的。对于非常简单的类,你可能不希望通过使用元类来对类做修改。你可以通过其他两种技术来修改类:

1、Monkey patching
2、class decora

以上就是本文的详细内容,希望对大家的学习有所帮助。

Python 相关文章推荐
python写的一个squid访问日志分析的小程序
Sep 17 Python
python使用socket远程连接错误处理方法
Apr 29 Python
浅析Python编写函数装饰器
Mar 18 Python
python 处理dataframe中的时间字段方法
Apr 10 Python
wxPython的安装与使用教程
Aug 31 Python
python实现给scatter设置颜色渐变条colorbar的方法
Dec 13 Python
python3爬虫怎样构建请求header
Dec 23 Python
Pandas对DataFrame单列/多列进行运算(map, apply, transform, agg)
Jun 14 Python
Windows下PyCharm配置Anaconda环境(超详细教程)
Jul 31 Python
Python结合Window计划任务监测邮件的示例代码
Aug 05 Python
Python中过滤字符串列表的方法
Dec 22 Python
Django中的JWT身份验证的实现
May 07 Python
Python中的条件判断语句基础学习教程
Feb 07 #Python
Python模拟登录验证码(代码简单)
Feb 06 #Python
Python上传package到Pypi(代码简单)
Feb 06 #Python
深入讲解Java编程中类的生命周期
Feb 05 #Python
python&amp;MongoDB爬取图书馆借阅记录
Feb 05 #Python
Python中常用操作字符串的函数与方法总结
Feb 04 #Python
Python中的字符串类型基本知识学习教程
Feb 04 #Python
You might like
动态网站web开发 PHP、ASP还是ASP.NET
2006/10/09 PHP
PHP脚本的10个技巧(7)
2006/10/09 PHP
thinkPHP查询方式小结
2016/01/09 PHP
PHP下载文件的函数实例代码
2016/05/18 PHP
ThinkPHP实现静态缓存和动态缓存示例代码
2017/05/02 PHP
Yii框架视图、视图布局、视图数据块操作示例
2019/10/14 PHP
ExtJS 2.0 实用简明教程之布局概述
2009/04/29 Javascript
Javascript 继承实现例子
2009/08/12 Javascript
js调用后台、后台调用前台等方法总结
2014/04/17 Javascript
JS实现弹出浮动窗口(支持鼠标拖动和关闭)实例详解
2015/08/06 Javascript
JavaScript简单遍历DOM对象所有属性的实现方法
2015/10/21 Javascript
jQuery使用$.each遍历json数组的简单实现方法
2016/04/18 Javascript
简单实现轮播图效果的实例
2016/07/15 Javascript
AngularJs bootstrap详解及示例代码
2016/09/01 Javascript
BootStrap轻松实现微信页面开发代码分享
2016/10/21 Javascript
详解vue-cli之webpack3构建全面提速优化
2017/12/25 Javascript
ajax请求+vue.js渲染+页面加载的示例
2018/02/11 Javascript
Vue iview-admin框架二级菜单改为三级菜单的方法
2018/07/03 Javascript
JavaScript实现邮箱后缀提示功能的示例代码
2018/12/13 Javascript
今天,小程序正式支持 SVG
2019/04/20 Javascript
layui的表单提交以及验证和修改弹框的实例
2019/09/09 Javascript
如何编写一个 Webpack Loader的实现
2020/10/18 Javascript
python实现的系统实用log类实例
2015/06/30 Python
python之PyMongo使用总结
2017/05/26 Python
python实现音乐下载器
2018/04/15 Python
对python抓取需要登录网站数据的方法详解
2018/05/21 Python
Django项目使用ckeditor详解(不使用admin)
2019/12/17 Python
python 批量下载bilibili视频的gui程序
2020/11/20 Python
轻松掌握CSS3中的字体大小单位rem的使用方法
2016/05/24 HTML / CSS
介绍一下Ruby的多线程处理
2013/02/01 面试题
高级文秘工作总结的自我评价
2013/09/28 职场文书
银行演讲稿范文
2014/01/03 职场文书
用人单位终止解除劳动合同证明书
2014/10/06 职场文书
2014年教学工作总结
2014/11/13 职场文书
2015年工程部工作总结
2015/04/30 职场文书
2015年中秋寄语
2015/07/31 职场文书