为什么没有为子类调用我的元类函数？

Question

Python 文档说metaclass of a class can be any callable.我看到的所有示例都使用一个类。为什么不使用函数？它是可调用的，并且定义起来相当简单。但它不起作用，我不明白为什么。

这是我的代码：

class Foo(object):
    def __metaclass__(name, base, dict):
        print('inside __metaclass__(%r, ...)' % name)
        return type(name, base, dict)
print(Foo.__metaclass__)
class Bar(Foo):
    pass
print(Bar.__metaclass__)

这是输出：

inside __metaclass__('Foo', ...)
<unbound method Foo.__metaclass__>
<unbound method Bar.__metaclass__>

元类方法是为父类和子类定义的。为什么只为父母打电话？ （是的，我尝试为我的元类使用 classmethod 和 staticmethod 装饰器，但都不起作用。是的，这似乎是 Metaclass not being called in subclasses 的复制品，但它们是一个类，而不是一个函数，作为一个元类。）

Answer 1

答案在precedence rules for __metaclass__ lookup：

适当的元类由以下优先规则确定：

• 如果dict['__metaclass__'] 存在，则使用它。
• 否则，如果至少有一个基类，则使用其元类（首先查找__class__ 属性，如果未找到，则使用其类型）。
• 否则，如果存在名为__metaclass__ 的全局变量，则使用它。
• 否则，将使用旧式经典元类 (types.ClassType)。

如果我们检查Foo.__class__，我们会发现它是<type 'type'>，这应该是您的元类函数type 来构造Foo。

__class__ 由type 设置为type.__new__ 的第一个参数，这就是为什么在类元类中我们调用type.__new__(cls, name, bases, dict)（或super(Metaclass, cls).__new__(cls, ...)）。但是，如果元类是一个函数，我们就不能这样做：

>>> def __metaclass__(name, base, dict):
>>>     print('inside __metaclass__(%r, %r, %r)' % (name, base, dict))
>>>     return type.__new__(__metaclass__, name, base, dict)
>>> class Foo(object):
>>>     __metaclass__ = __metaclass__
TypeError: Error when calling the metaclass bases
    type.__new__(X): X is not a type object (function)

同样，如果我们尝试将Foo.__class__ 设置为您的__metaclass__，它会失败，因为__class__ 属性必须是一个类：

>>> Foo.__class__ = Foo.__metaclass__.__func__
TypeError: __class__ must be set to new-style class, not 'function' object

因此，让元类类继承type 而不仅仅是可调用对象，是为了让它们可继承。