python type（）函数专题——动态创建类

我们知道，​type()​函数是python的内置函数，可以用来查看变量的类型，它是小编最常用的一个函数。小编之所以如此中意他并不仅仅是因为它只有四个字母，在使用上比​isinstance()​输入更快，还因为使用​type()​可以直接看到变量的类型，而使用​isinstance()​需要先知道大概是什么类型，才能判断是不是这个类型，从直观程度上​type()​更加直观。它也成为小编手册示例代码的优选函数之一。但是​type()​函数的作用不止于此，今天这篇文章我们就来重温一下​type(​)函数的功能吧。

简介

​type()​函数有两种语法，分别是：

type(object)
#或者
type(name, bases, dict, **kwds)

前一种用法接受一个对象（变量），返回 object 的类型。 返回值是一个 type 对象，通常与 ​object.__class__ ​所返回的对象相同。

说人话，就是返回这个对象的类型，举个例子：

class Animal():
    name = ""
    def __init__(self,name):
        self.name = name
    def get_name(self):
        return self.name  
    def breathe():
        print("我可以呼吸")


a = Animal('大象')
print(type(a))            # 返回类Animal的实例对象  (aka 'object') 或者 <class '__main__.Animal'>)
print(dir(a))

他的返回值是：

<class '__main__.Animal'>
['__class__', '__delattr__', '__dict__', '__dir__', '__doc__', '__eq__', '__format__', '__ge__', '__getattribute__', '__gt__', '__hash__', '__init__', '__init_subclass__', '__le__', '__lt__', '__module__', '__ne__', '__new__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__setattr__', '__sizeof__', '__str__', '__subclasshook__', '__weakref__', 'breathe', 'get_name', 'name']

我们可以看出，这是一个Animal对象。它有一个name属性和两个方法（get_name()和breathe()）

 所有的动物都会呼吸！！

动态创建类

让我们再来看看第二种语法：

type(name, bases, dict, **kwds)

这个时候​type()​函数可以传入三个参数，第一个参数name是我们要创建的类的类名，第二个参数bases为这个类继承于谁（也就是谁是他的父类），如果为空的话则继承于object类，第三个参数dict是一个字典，包含类的属性和方法定义。

 注意，bases参数必须是一个元组，所以要使用元组的形式把参数传进去！

创建一个子类，增加新的属性

前面我们提到dict参数可以给新的子类添加新的属性和方法定义，来看看这个例子：

class Animal():
    name = ""
    def __init__(self,name):
        self.name = name
    

    def get_name(self):
        return self.name 
    
    
    def breathe():
        print("我可以呼吸")


a = Animal('大象')
print(type(a))            # 返回类Animal的实例对象  (aka 'object') 或者 <class '__main__.Animal'>)
print(dir(a))
  
People = type("People",(Animal,) , {'sex':'M'}) # 我们定义了一个新类叫People，他继承于animal类，多了一个新的属性sex

human = People('男人')

print(type(human))            # 返回类People的实例对象 <class '__main__.People'>)
print(dir(human))

尝试一下

运行结果如下：

<class '__main__.Animal'>
['__class__', '__delattr__', '__dict__', '__dir__', '__doc__', '__eq__', '__format__', '__ge__', '__getattribute__', '__gt__', '__hash__', '__init__', '__init_subclass__', '__le__', '__lt__', '__module__', '__ne__', '__new__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__setattr__', '__sizeof__', '__str__', '__subclasshook__', '__weakref__', 'breathe', 'get_name', 'name']
<class '__main__.People'>
['__class__', '__delattr__', '__dict__', '__dir__', '__doc__', '__eq__', '__format__', '__ge__', '__getattribute__', '__gt__', '__hash__', '__init__', '__init_subclass__', '__le__', '__lt__', '__module__', '__ne__', '__new__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__setattr__', '__sizeof__', '__str__', '__subclasshook__', '__weakref__', 'breathe', 'get_name', 'name', 'sex']

可以看到我们成功地创建了一个Animal类的子类People，这个子类相比父类多了一个sex方法。

创建一个子类，增加新的方法

dict参数是一个字典，字典内不能写函数，但我们可以先定义一个函数，然后将函数名作为字典的值传进去：

class Animal():
    name = ""
    def __init__(self,name):
        self.name = name
    

    def get_name(self):
        return self.name 
    
    
    def breathe():
        print("我可以呼吸")


a = Animal('大象')
print(type(a))            # 返回类Animal的实例对象  (aka 'object') 或者 <class '__main__.Animal'>)
print(dir(a))
  
People = type("People",(Animal,) , {'sex':'M'}) # 我们定义了一个新类叫People，他继承于animal类，多了一个新的属性sex

human = People('男人')

print(type(human))            # 返回类People的实例对象 <class '__main__.People'>)
print(dir(human))



def fly(self):
    print("我可以飞")

Bird = type('Bird', (Animal,), {'fly': fly})

bird =Bird('乌鸦')
print(type(bird))            # 返回类People的实例对象 <class '__main__.People'>)
print(dir(bird))
bird.fly()

运行结果如下：

<class '__main__.Animal'>
['__class__', '__delattr__', '__dict__', '__dir__', '__doc__', '__eq__', '__format__', '__ge__', '__getattribute__', '__getstate__', '__gt__', '__hash__', '__init__', '__init_subclass__', '__le__', '__lt__', '__module__', '__ne__', '__new__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__setattr__', '__sizeof__', '__str__', '__subclasshook__', '__weakref__', 'breathe', 'get_name', 'name']
<class '__main__.People'>
['__class__', '__delattr__', '__dict__', '__dir__', '__doc__', '__eq__', '__format__', '__ge__', '__getattribute__', '__getstate__', '__gt__', '__hash__', '__init__', '__init_subclass__', '__le__', '__lt__', '__module__', '__ne__', '__new__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__setattr__', '__sizeof__', '__str__', '__subclasshook__', '__weakref__', 'breathe', 'get_name', 'name', 'sex']
<class '__main__.Bird'>
['__class__', '__delattr__', '__dict__', '__dir__', '__doc__', '__eq__', '__format__', '__ge__', '__getattribute__', '__getstate__', '__gt__', '__hash__', '__init__', '__init_subclass__', '__le__', '__lt__', '__module__', '__ne__', '__new__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__setattr__', '__sizeof__', '__str__', '__subclasshook__', '__weakref__', 'breathe', 'fly', 'get_name', 'name']
我可以飞

可以看到，我们成功的将fly方法添加到了Animal类的子类Bird类中了！

同时这个fly()方法也工作正常。

python中类创建的本质

我们使用class创建类，当你使用class关键字时，Python解释器自动创建这个对象。而底层其实使用的是type函数(type函数也可以查看实例所属类型)来创建类的。所以我们可以直接使用type()函数来手动实现动态创建类。

当type（）只有一个参数时，其作用就是返回变量或对象的类型当type（）有三个参数时，其作用就是创建类对象：

• 第一个参数：name表示类名称，字符串类型
• 第二个参数：bases表示继承对象（父类），元组类型，单元素使用逗号
• 第三个参数：attr表示属性，这里可以填写类属性、类方式、静态方法，采用字典格式，key为属性名，value为属性值

总结

通过type添加的属性是类属性，并不是实例属性

通过type可以给类添加普通方法，静态方法，类方法，效果跟class一样

type创建类的效果，包括继承等的使用性质和class创建的类一样。本质class创建类的本质就是用type创建。所以可以说python中所有类都是type创建的。

对元类的理解与注意事项

元类就是类的类，python中函数type实际上是一个元类。type就是Python在背后用来创建所有类的元类。Python中所有的东西——都是对象。这包括整数、字符串、函数以及类。它们全部都是对象，而且它们都是从一个类创建而来，这个类就是type。type就是Python的内建元类，当然了，也可以创建自己的元类。

python查看对象所属类型既可以用type函数，也可以用对象自带的__class__属性。

以下代码验证：任何对象最终的所属类都是type。 type是所有类的创造者。

str = "W3cschool"

print(type(str))
print(type(type(str)))

运行结果如下：

<class 'str'>
<class 'type'>