由ORM谈Python元类

本文主要介绍了什么是类，如何动态的创建类，什么是元类，类的_metaclass_属性以及如何自己实现ORM。

上篇文章回顾：

浅谈TLS 1.3

在谈Python元类之前，我们先来看看ORM是什么：

ORM 为Object Relational Mapping 的简称，中文意思为对象关系映射，ORM的出现，是为了解决面向对象和关系数据库之间不相匹配而出现的技术，目的是使用面向对象的思想来实现对数据库中表的操作，从而屏蔽掉底层的SQL操作。

简单了解了ORM的概念，许多同学可能会想了解ORM是怎么实现的，以下代码摘自django项目ORM的部分实现代码：

很多同学会好奇，type 不是一般来检测Python变量的类型的嘛，怎么在这里竟然可以接受这么多参数，在这里他的用法到底是什么呢？ 这就涉及到了Python 的元类(metaclass)相关知识，而ORM，则是元类的应用之一。

什么是类？

简单来说，类就是用一种使用相对固定的格式，来描述如何生成对象的一段代码，在Python中，我们使用如下格式来生成类：

但是同时，类又是一种特殊的对象，称之为classobj，可以使用type来测定出：

同时，它也具有对象的全部特征，如你可以对他进行赋值，拷贝，增加属性等的操作，如下示例：

如何动态的创建类？

最简单的方法，就是采用如下方法：

但是此类方法，不能称之为真正的动态，因为只能支持有限的类的创建，那有什么方法，能真正实现动态创建一些类呢？ 所以，这里就不得不提到关键词type了，首先，我们大多数人谈起type，首先想到的是，type不就是用来测试变量类型的嘛，如下：

但是与此同时，type还有另一个神奇的能力，就是它也能动态的创建类。type可以接受一个类的相关信息作为参数，然后返回一个类。 下面是其用法：

什么是元类？

上面提到了类是一种特殊的对象，对象就必须有类来创建，而元类，就是用来创建这种类的。简单来说，用于创建类的类，就是元类。 可以理解为一下这种方式：

而type，就是元类，于是创建一个类，就可以使用如下这种方式：

类的_metaclass_属性

当我们创建一个类的时候为其添加__metaclass__属性：

那么，Python就会采用你指定的方法，来创建这个类，否则，会使用type来创建这个类，下面演示如何自定义的指定metaclass属性：

如何自己实现ORM？

首先来定义Field类，它负责保存数据库表的字段名和字段的类型：

在Field的基础上，进一步定义各种具体类型的Field，比如StringField，IntegerField等等：

下一步，就是编写最复杂的ModelMetaclass了：

以及基类Model：

创建User类，并调用save方法，保存：

上面，我们就简单实现了一个ORM。

参考链接

stackoverflow：

https://stackoverflow.com/questions/100003/what-are-metaclasses-in-python

廖雪峰的官方网站：

https://www.liaoxuefeng.com/wiki/001374738125095c955c1e6d8bb493182103fac9270762a000/001386820064557c69858840b4c48d2b8411bc2ea9099ba000