python 元类和ORM

版权声明：本文为博主原创文章，欢迎转载，但请注明原文出处。 https://blog.csdn.net/GiveMeFive_Y/article/details/79806348

> 元类

元类就是创建类的类，主要作用就是拦截类的创建，然后修改一些特性，最后返回该类。
首先认识一下python地内建元类——type。主要用于动态地创建一个类，当然还有常用的查看对象类型功能。
语法如下：
type(类名, 父类的元组（针对继承的情况，可以为空），包含属性的字典（名称和值）)

class testClass():
    pass

class testChildClass(testClass):
    name = Jack
等价：
type("testChildClass", (testClass), {'name': 'Jack'})

使元类改变类示例：

class myMetaClass(type):
    def __new__(cls, name, bases, attrs):
        print(cls, name, bases, attrs)
        attrs['__mappings__'] = {'a': 'A', 'b':'B'}
        return super(myMetaClass,cls).__new__(cls, name, bases, attrs)

class myClass(metaclass=myMetaClass):
    #__metaclass__ = ModelMetaclass   ##python2.x
    def __init__(self):
        print(self.__mappings__)
a = myClass()
结果：
<class '__main__.myMetaClass'> myClass () {'__module__': '__main__', '__qualname__': 'myClass', 
'__init__': <function myClass.__init__ at 0x00000208C15342F0>}
{'a': 'A', 'b': 'B'}

> ORM

对象关系映射（英语：(Object Relational Mapping，简称ORM，或O/RM，或O/R mapping），是一种程序技术，用于实现面向对象编程语言里不同类型系统的数据之间的转换。
使用元类创建一个类似Django中的ORM示例：

#coding:utf-8
#一、首先来定义Field类，它负责保存数据库表的字段名和字段类型：
class Field(object):
    def __init__(self, name, column_type):
        self.name = name
        self.column_type = column_type
    def __str__(self):
        return '<%s:%s>' % (self.__class__.__name__, self.name)

class StringField(Field):
    def __init__(self, name):
        super(StringField, self).__init__(name, 'varchar(100)')

class IntegerField(Field):
    def __init__(self, name):
        super(IntegerField, self).__init__(name, 'bigint')

#二、定义元类，控制Model对象的创建
class ModelMetaclass(type):
    '''定义元类'''
    def __new__(cls, name, bases, attrs):
        if name=='Model':
            return super(ModelMetaclass,cls).__new__(cls, name, bases, attrs)
        mappings = dict()
        for k, v in attrs.items():
            # 保存类属性和列的映射关系到mappings字典
            if isinstance(v, Field):
                print(k, v)
                mappings[k] = v
        for k in mappings.keys():
            #将类属性移除，使定义的类字段不污染User类属性，只在实例中可以访问这些key
            attrs.pop(k)
        attrs['__table__'] = name.lower() # 假设表名和为类名的小写,创建类时添加一个__table__类属性
        attrs['__mappings__'] = mappings # 保存属性和列的映射关系，创建类时添加一个__mappings__类属性
        return super(ModelMetaclass,cls).__new__(cls, name, bases, attrs)

#三、编写Model基类
class Model(dict, metaclass=ModelMetaclass):
    # __metaclass__ = ModelMetaclass python2.x

    def __init__(self, **kw):
        super(Model, self).__init__(**kw)

    def __getattr__(self, key):
        try:
            return self[key]
        except KeyError:
            raise AttributeError(r"'Model' object has no attribute '%s'" % key)

    def __setattr__(self, key, value):
        self[key] = value

    def save(self):
        fields = []
        args = []
        for k, v in self.__mappings__.items():
            fields.append(v.name)
            args.append(getattr(self, k, None))
        sql = 'insert into %s (%s) values %s' % (self.__table__, ', '.join(fields), str(tuple(args)))
        print('SQL: %s' % sql)

# 定义类的属性到列的映射：
class User(Model):
    id = IntegerField('id')
    name = StringField('username')
    email = StringField('email')
    password = StringField('password')

# 创建一个实例：
u = User(id=123, name='Jack', email='[email protected]', password='****')
# 保存到数据库：
u.save()

结果：
id <IntegerField:id>
name <StringField:username>
email <StringField:email>
password <StringField:password>
SQL: insert into user (id, username, email, password) values (123, 'Jack', '[email protected]', '****')

参考链接