如何在元类中自动生成属性?

时间:2015-08-11 08:46:01

标签: python python-3.x metaprogramming metaclass

如何使用元类在python中生成属性? 我有一些数据记录,哪些字段之间有一些关系。 我希望将每条记录作为一个类型(类)并自动生成这些属性和关系。

我想将此关系指定为数据结构(例如dict)并自动生成具有属性

的类
Record 1
        Field        description
       ----------------------------
        numOfPin      no# of following pin array
        pin_array     array with numOfpin elements
        read_result   if opt_flag bit 0 is set, invalid. ignore this value
        opt_flag       ...
Record 2
   ....

编辑:澄清.. 缺失/无效字段和可选标志的属性逻辑对于所有记录都是相同的。所以我想在元课程中抽象出来。

例如在伪python代码中:

record1_spec = { 'numOfpin', ('pin_array','numOfPin'),
                 'opt_flag', ('read_result','opt_flag') }
record2_spec = { 'numOfsite', ('site_array','numOfsite'),
                 'opt_flag', ('test_result','opt_flag') }

class MetaClass:
    getter_generator( ele, opt ):
       if opt : return ele
       else return None

    get class name (eg. record1) then fetch record_spec to create class
    for ele in record_spec:
       if ele is tuple type:   # relation between field
           class.attribute[ele[0]] = getter_generator(ele[0], ele[1])


class record1(metaclass = Metaclass):
    ...

然后record1类将在record1_spec中定义所有属性。 逻辑是如果设置了某个选项字段,则某些属性会返回适当的值。

1 个答案:

答案 0 :(得分:3)

好的,让我们看看兔子洞的深度......

您似乎需要做两件事。一种是动态创建属性,另一种是添加它们。首先让我们看一下属性的创建,这很简单 - 通过将@property放在函数定义之前,或者当装饰符恰好表现时创建一个属性 - 用property调用作为参数的函数。因此,我们即时创建一个函数,并在其上调用property,简单:

def make_property(params):
    def fn(self):
         return use_self_and_params_to_calculate_result(self, params)
    return property(fn)

例如params例如可以是字段名称,然后您可以通过在内部(即return getattr(self, fieldname))函数中执行fn来返回它。

现在为下一部分创建类。类创建中的metaclass参数仅用于此 - 它不必是实际的元类,它只是被调用并且应该返回被认为是类的东西。正常用例虽然是metaclass参数是类的类型,但在这种情况下我们实际上并不需要:

def meta(name, bases, attrs):
    attrs = dict(attrs)

    attrs["x"] = make_property("_x")

    return type(name, bases, attrs)

class record1(metaclass=meta):
    pass

现在我们 可以record1_spec通过meta查找globals() meta作为第一个参数调用"record1" ,但那有什么好玩的。让我们深入研究一个rabit漏洞,meta只是用你放在基类去的地方调用 - 恰好是type期望它们是类,但我们不需要这样做,我们只需要确保在我们致电type时确实如此:

def meta(name, bases, attrs):
    record_spec = bases[0]
    bases = bases[1:]

    attrs = dict(attrs)

    examine_record_spec_and_populate_attrs(attrs, record_spec)
    attrs["spec"] = record_spec

    return type(name, bases, attrs)

class record1(['numOfpin', ('pin_array','numOfPin'), 
              'opt_flag', ('read_result','opt_flag')], metaclass=meta):
    pass

如果你需要,你可以找到规范record1.spec。如果您的记录规范是键值对(例如dict),您甚至可以在类定义中使用关键字参数:

 def meta(name, bases, attrs, **spec):
    attrs = dict(attrs)

    examine_record_spec_and_populate_attrs(attrs, spec)
    attrs["spec"] = spec

    return type(name, bases, attrs)

class record1(numOfpin = ('pin_array','numOfPin'), 
              opt_flag = ('read_result','opt_flag'), metaclass=meta):
    pass