使用 Python 的 __metaclass__ 是如何工作的？

Question

Here in this IPython Notebook 我找到了一个关于生成器和函数式编程的演示文稿。我偶然发现了__metaclass__：

1. 为什么Real 和float 是Accounting 的参数？现在一般在bases里面是什么，但是需要在里面写Real和float吗？

2. __abstractmethods__ 有什么作用？我在通常的特殊方法列表中找不到它。

3. 作者是否通过使用这两个 for 循环来丰富他的 Accounting 类与其他类的方法？

4. 为什么Accounting(getattr(float,meth)(*args, **kwargs))不会导致无限循环？与第二个版本相比，这里发生了什么？

首先，这是与我的问题相关的摘录：

class Accounting(Real, float):
    def __metaclass__(name, bases, body):
        for method in Real.__abstractmethods__:
            if method not in body:
                body[method] = (lambda meth: lambda *args, **kwargs: Accounting(getattr(float,meth)(*args, **kwargs)))(method)
        for method in ('__ne__','__nonzero__',):
            if method not in body:
                body[method] = (lambda meth: lambda *args, **kwargs: getattr(float,meth)(*args, **kwargs))(method)
        return Real.__metaclass__(name, bases, body)
    __new__ = float.__new__

这是整个代码：

from numbers import Real
class Accounting(Real, float):
    def __metaclass__(name, bases, body):
        for method in Real.__abstractmethods__:
            if method not in body:
                body[method] = (lambda meth: lambda *args, **kwargs: Accounting(getattr(float,meth)(*args, **kwargs)))(method)
        for method in ('__ne__','__nonzero__',):
            if method not in body:
                body[method] = (lambda meth: lambda *args, **kwargs: getattr(float,meth)(*args, **kwargs))(method)
        return Real.__metaclass__(name, bases, body)
    __new__ = float.__new__
    def __format__(self, fmt):        
        return { 1: ' %s'%float.__format__(self, fmt),
                 0: ' %s'%float.__format__(self, fmt).replace('0', '-'),
                -1: '(%s)'%float.__format__(self, fmt) }[cmp(self,0)]

然后在这里使用代码：

template = '{region:<{align}}   {profit:>14,.0f}'.format
def output(markets, write=print, template=template):
    align = max(map(len,markets))
    for region, profit in markets.items():
        line = template(region=region, profit=profit, align=align)
        write(line)

output({region:Accounting(profit) for region, profit in markets.items()})

输出：

Central America   (      -675,140)
US                (    -2,724,620)
Antarctica                      -
Asia              (    -3,614,396)
UK                (    -2,380,001)
EU                        771,665
CEMEA                   3,480,172

Answer 1

部分答案：

for method in Real.__abstractmethods__:
           if method not in body:
               body[method] = (lambda meth: lambda *args, **kwargs: Accounting(getattr(float,meth)(*args, **kwargs)))(method)

numbers.Real 是一个抽象类（即你不能证实它的实例，但你可以将它用作子类。Real 类有一个特殊的 freezeset，称为 __abstractmethods__，它似乎列出了所有方法Real 类期望被定义。：

在交互式解释器中：

from numbers import Real
Real.__abstractmethods__
frozenset(['__rtruediv__', '__radd__', '__truediv__', '__pow__', '__add__', '__rdiv__', '__rmul__', '__rmod__', '__eq__', '__lt__', '__float__', '__rpow__', '__mod__', '__trunc__', '__abs__', '__pos__', '__div__', '__le__', '__rfloordiv__', '__neg__', '__floordiv__', '__mul__'])

因此，此循环确保主体（实际上是由元类创建的类）对这些方法中的每一个都有一个具体的定义。

我承认我并没有完全理解嵌套的 lambda 定义。