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major=None school="哈尔滨工业大学"#类变量，被所有学生实例共有的属性或者特征 def __init__(self,name,age,major): #构造名字与年龄的init方法 self.name=name self.age=age self.major = major def Name_Age(self): #构造姓名与年龄的函数，分别传入self对应的年龄与姓名参数 print("我叫" + self.name+ "," + "今年" + str(self.age) + "岁," + "主修专业" + self.major + "。") #遇到(，。文字等)都加“ ” def School(self): #再构造一个函数来说明学生的学校信息，可提前设定好，或者重新构造一个 print("来自",Stu.school) def Total(self): #最后构造一个函数来互相调用上面的两个函数Name_Age和School Stu.Name_Age(self) Stu.School(self) ####################################################### #先整体传入参数 stu=Stu("马小云",20,"空气动力学") #传入姓名与年龄 ############################################# #（原始的调用方法）实例化对象进行调用 print("***********************各自函数调用的方法********************************") stu.Name_Age() #调用指定函数 stu.School() #再调用其他函数 ############################################# #(函数之间互相调用之后的方法)使用类中函数调用其他函数 print("***********************类中方法互相调用函数********************************") stu.Total() #导出结果 #######################################################

执行结果：

你可以自由的、动态的修改/增加/删除类的或者实例中的方法或者属性

批量的对某些方法使用decorator，而不需要每次都在方法的上面加入@decorator_func

当引入第三方库的时候，如果该库某些类需要patch的时候可以用metaclass

可以用于序列化(参见yaml这个库的实现，我没怎么仔细看）

提供接口注册，接口格式检查等

自动委托(auto delegate)

more...

（二）metaclass的相关知识

what is metaclass?

1.1 在wiki上面，metaclass是这样定义的：In object-oriented programming,

a metaclass is a class whose instances are classes.

Just as an ordinary class defines the behavior of certain objects,

a metaclass defines the behavior of certain classes and their instances.

也就是说metaclass的实例化结果是类，而class实例化的结果是instance。我是这么理解的：

metaclass是类似创建类的模板，所有的类都是通过他来create的(调用 new )，这使得你可以自由的控制

创建类的那个过程，实现你所需要的功能。

（三）metaclass基础

一般情况下, 如果你要用类来实现metaclass的话，该类需要继承于type，而且通常会重写type的 new 方法来控制创建过程。

当然你也可以用函数的方式（下文会讲）

在metaclass里面定义的方法会成为类的方法，可以直接通过类名来调用

（四）如何使用metaclass

4.1 用类的形式

4.1.1 类继承于type, 例如： class Meta(type):pass

4.1.2 将需要使用metaclass来构建class的类的 metaclass 属性（不需要显示声明，直接有的了）赋值为Meta（继承于type的类）

4.2 用函数的形式

4.2.1 构建一个函数，例如叫metaclass_new, 需要3个参数：name, bases, attrs，

name: 类的名字

bases: 基类，通常是tuple类型

attrs: dict类型，就是类的属性或者函数

4.2.2 将需要使用metaclass来构建class的类的 metaclass 属性（不需要显示声明，直接有的了）赋值为函数metaclas_new

（五） metaclass 原理

5.1 basic

metaclass的原理其实是这样的：当定义好类之后，创建类的时候其实是调用了type的 new 方法为这个类分配内存空间，创建

好了之后再调用type的 init 方法初始化（做一些赋值等）。所以metaclass的所有magic其实就在于这个 new 方法里面了。

说说这个方法： new (cls, name, bases, attrs)

cls: 将要创建的类，类似与self，但是self指向的是instance，而这里cls指向的是class

name: 类的名字，也就是我们通常用类名. name 获取的。

bases: 基类

attrs: 属性的dict。dict的内容可以是变量(类属性），也可以是函数（类方法）。

所以在创建类的过程，我们可以在这个函数里面修改name，bases，attrs的值来自由的达到我们的功能。这里常用的配合方法是

getattr和setattr（just an advice)

二、类与类之间调用函数

下面实现python中在一个类中调用另一个类的函数方法

#实现类与类中的函数调用
class Person: #构造第一个类
    def __init__(self,name): #先定义init方法，指定参数
        self.name = name
    def go_to(self,position,type): #构造的函数
        :param position:地名参数
        :param type:去的方法
        :return:
        print('去:' + position)
        #此处调用另一个类：Car类的方法
        type.run()
class Car: #构造第二个类
    def run(self):
        print('走你~')
call = Person('小王')
#为了让小王调用Car类中的run()方法，需实例化出一辆车
toll = Car()
#通过将Car类的对象toll传给call这个对象，从而达到调用toll方法run()的目的
call.go_to('上海',toll)
或者下面来一个号理解的例子
#实现调用类与类之间的函数方法
import numpy as np
class Calculate(object): #构造第一个类
    def add(self, a, b): #构造加法函数
        a1 = np.add(a,  b)
        return a1
    def multiply(self,a, b):#构造乘法函数
        a2= np.multiply(a, b)
        return a2
    def reduce(self,a,b):#构造减法函数
        a3 = np.subtract(a, b)
        return a3
    def division(self,a, b):#构造除法函数
        a4 = np.divide(a, b)
        return a4
class Total_grade(object):#构造第二个类
    def __init__(self): #构建一个init方法
        self.Calculate = Calculate() #该方法调用第一个类的方法
    def get_id(self,id): #身份证号或者什么号都行
        return id
    def get_name(self, grade):#名称参数
        return grade
    def get_totalgrade(self, c, d):#调用第二类方法 下面调用第一类方法
        return self.Calculate.add(c, d)#加法或者其他
s = Total_grade()
print(s.get_id('1234567890'))
print(s.get_name('张飞'))
print(s.get_totalgrade(2019,2020))
执行结果：
class MyOuter:#构造外部类
    age=19 #定义一个参数，这里暂时用不上，只是想说明类开始也可传入恒定参数
    def __init__(self,name):#构造一个init函数
        self.name=name
    class MyInner: #构造内部法类
        def __init__(self,inner_name): #类似的构造一个init函数
            self.inner_name=inner_name
###########################################################################
out=MyOuter('王小二在门外（外部类）') #实例化调用外部的类
#####################################
#直接实例化内部类调用
inner=out.MyInner('王小二在房间里inner（内部类）') #在从外部进入内部的类的函数
print(inner.inner_name) #将实例中的参数传入：王小二在房间里inner（内部类）=inner_name
##########################################################################
#直接实例化外部类调用
out2=MyOuter #外部类参数
print(out2.age) #调用外部类方法
2、嵌套类之间的互相调用
内部类调用外部类的类属性和类方法
#实现内部类调用外部类的类属性和类方法：这里是类属性和类方法
class MyOuter:
    age=19
    def __init__(self,name):
        self.name=name
        :#描述：classmethod 修饰符对应的函数不需要实例化，
        :不需要 self 参数，但第一个参数需要是表示自身类的 cls 参数，
        :可以来调用类的属性，类的方法，实例化对象等。
    @classmethod
    def outer_class_method(cls):
        print('我是外部类的类方法')
    class MyInner:
        def __init__(self,inner_name):
            self.inner_name=inner_name
        def inner_method(self):
            print('我是内部类的对象方法')
            MyOuter.outer_class_method()
out=MyOuter('在门外')
inner=out.MyInner('在屋里inner')
inner.inner_method() #执行调用内部函数
3、内部类调用外部对象的对象属性和方法
class MyOuter:
    age=24
    def __init__(self,name):
        self.name=name
    @classmethod
    def outer_class_method(cls):
        print('我是外部类的类方法')
    def outer_obj_method(self):
        print('我是外部类对象的绑定方法')
    class MyInner:
        def __init__(self,inner_name,obj):
            self.inner_name=inner_name
            self.obj=obj
        def inner_method(self):
            print('我是内部类的对象方法')
            MyOuter.outer_class_method()
            self.obj.outer_obj_method()
out=MyOuter('外部类')
inner=out.MyInner('从外部类进入内部类inner',out)
inner.inner_method() #调用方法