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python 面向对象你都会？元类了解一下！

一、万物皆对象

在大家学习python的时候，一定听说过一句话：在我们python中万物皆对象，不管是整数、字符串、列表、字典这些基本数据类型，还是函数、以及自定义类创建出来的对象，在python中它们都是对象，如果我们想知道一个对象的类型，可以通过type函数来查看，type返回出来的就是创建这个对象的类。

#查看整数的类型
print('整数的类型',type(10))

#查看函数的类型
def func():
    pass
print('函数的类型：',type(func))

#查看自定义类创建出来的对象类型
class TestClass:
    pass
obj_t = TestClass()
print('自定义类创建的对象类型：',type(obj_t))

运行结果：

整数的类型 <class 'int'>
函数的类型： <class 'function'>
自定义类创建的对象类型： <class '__main__.TestClass'>

在上面的运行结果中我们可以看到自定义的类创建出来的对象，type返回出来的就是我们自定义的这个类（__main__代表的是当前这个模块）， type(10)返回的结果是int，也就是说10是int这个类创建出来的，自定义的函数func是function这个类创建出来的，我们可以看一下int的源码中可以看到，它就是一个类，不仅如此，python的基本数据类型，每一个类型都是一个类。

#int源码
class int:
    @overload
    def __init__(self, x: Union[str, bytes, SupportsInt] = ...png) -> None: ...
    @overload
    def __init__(self, x: Union[str, bytes], base: int) -> None: ...

    def bit_length(self) -> int: ...
    def to_bytes(self, length: int, byteorder: str, *, signed: bool = ...png) -> 
    '''下面省略若干行代码'''

function的源码，同样也是一个类

class function:
    # TODO not defined in builtins!
    __name__ = ...  # type: str
    __qualname__ = ...  # type: str
    __module__ = ...  # type: str
    __code__ = ...  # type: CodeType
    __annotations__ = ...  # type: Dict[str, Any]
    '''下面省略若干行代码'''

二、类也是对象

在上面我们知道了python中所有的内置数据类型，以及函数都是由类创建出来的，那么这个时候肯定会由疑问。

问题一：对象是由类创建出来的，那么类是不是对象？类又是由什么创建出来的？

python中万物皆对象，当然也包括类，类也是对象，至于类是由什么创建出来的，我们可以通过type函数来看一下

class TestClass(object):
    pass
obj_t = TestClass()
print(type(obj_t))
print(type(TestClass))

#运行结果
>>> <class '__main__.TestClass'>
>>> <class 'type'>

在上面的结果中我们可以看到：

• obj_t,是由TestClass这个类创建出来的
• 而TestClass，使用 type创建出来的。

问题二：type查看类的类型返回出来的是type，type不是个内置函数吗？

正如上面的结果所示，你没看错，类的类型是type,类就是由type创建出来的，type虽然我们把它叫做python的内置函数，但其实它是一个类，我们一起来看一下它的源码。

class type(object):
    """
    type(object_or_name, bases, dict)
    type(object) -> the object's type
    type(name, bases, dict) -> a new type
    """
    def mro(self, *args, **kwargs): # real signature unknown
        """ Return a type's method resolution order. """
        pass
    '''下面省略若干行代码'''

在type的源码的文档注释中我们可以看到，type不仅可以用来查看对象的类型，它还可以用来创建一个新的类。

到这里，我们明确的知道了类也是对象，类是由type这个类创建出来的对象，那么type是由什么创建出来的呢？

问题三：类是由type创建出来的，那么type这个类呢，它是什么类型？

在我们柠檬版有一句话，能动手就绝不动口，实践出真知，这里我们可以动手通过代码来查看一下type到底是由什么创建出来的。

print(type(type))

#运行结果
>>> <class 'type'>

从上面的代码中我们可以看到，type是这个类也是type类型，就是说type也是type创建出来的。

到这里我们可以理一下思路，python中万物皆对象，所有的对象都是类创建的，而类又是由type创建的，那么type到底是什么呢？

三、元类

好了，也不跟大家卖关子了，type它究竟是什么呢？type其实就是我们所说的元类，在python3中所有的类都是type这个元类创建出来的。下面给大家来画个图来了解一下。

问题：元类到底有什么用？

“元类比99％的用户所忧虑的东西具有更深的魔法。如果你犹豫考虑是否需要它们，那么实质上你不会需要它们（实际需要它们的人确信他们确实需要，并且不需要进行任何解释）。“ —— 蒂姆·彼得斯

关于元类就给大家简单的介绍到这里，如果想更加深入的了解面向对象，以及更多元类相关的知识点和应用，请关注我们的测试开发课程，测试开发课程中，针对面向对象和元类会有更加深入的讲解。