__call__ 类型类的方法

Question

根据我对 Python 面向对象编程的所有了解，如果一个类定义了 __call__ 方法，如果我们像函数调用一样使用类的实例，则会调用该方法。例如：

class Employee:
    def __init__(self,name,sal):
        self.name = name
        self.salary = sal
    def __call__(self,value):
        return self.salary * value

e = Employee("Subhayan",20000)
print (e(10))

所以__call__ 方法将对象实例作为第一个参数。

我只是想了解 Python 中的元类，我读到 type 是所有用户定义类的默认元类。

如果我在 Python 中定义一个基本的自定义元类：

class Meta(type):
    def __new__(meta, classname, supers, classdict):
        # Run by inherited type.__call__
        return type.__new__(meta, classname, supers, classdict)

现在根据书中给出的文档，元类__new__ 方法将由继承自类型的__call__ 方法运行。

现在我的问题是使用任何类的__call__ 方法，我们必须拥有该类的对象，然后将其作为函数调用。

这里我们没有任何类型的对象可以使用其__call__ 函数。

有人可以向我解释一下类型类的__call__ 函数是如何出现的吗？

Answer 1

任何类本身都是“type”类型的实例——因此“调用”一个类只是在其类上调用方法__call__——恰好是类型的__call__。 type.__call__ 的效果正是： 像这样的代码：

class A:
    pass
b = A()

1. type.__call__ 接收类 A 本身作为其第一个参数。
2. 它调用A.__new__ - 在伪代码中我们可以写instace = A.__new__(cls) 作为运行。
3. 返回“A”类的一个实例
4. 然后在实例上调用__init__(instance.__init__())
5. ...并返回该实例return instance

但是，如果类本身是从“类型”派生的——即，它是“新”类的实例化，则需要采取额外的步骤：魔术__class__ 变量的特殊值填入任何类方法 - 如果这些方法中的任何一个使用对 super 的调用。在 Python 3.6 上，这两个进一步的步骤：调用任何定义 __set_name__ 方法的类属性，并调用该类的 __init_subclass__ 方法。

Answer 2

请记住，type 是一个元类，所以它的实例是类，而不是对象。比意味着（除其他外）当你这样做时：

e= Employee(*args,**kwargs)

您正在调用 Employee.__init__ 和元类中的一些方法，包括 Meta.__call__，与您调用时的方式相同。

print (e(10))

您正在调用您的自定义 __call__ 方法。

以这个Singleton元类为例：

class Singleton(type):
    _instances = {}
    def __call__(cls, *args, **kwargs):
        if cls not in cls._instances:
            cls._instances[cls] = super(Singleton, cls).__call__(*args, **kwargs)
        return cls._instances[cls]

class MyClass(BaseClass):
    __metaclass__ = Singleton

现在，每次创建MyClass 的新实例时，元类中的__call__ 方法都会被调用在创建实际实例之前，允许您检查是否存在前一个实例并返回而是那个。

希望这会有所帮助。