是否可以从外部模块修改元类？

Question

让我们有一个名为fields.py 的外部模块，它带有一个元类FieldModelMetaclass，它改变了类FieldModel：

# module fields.py
class FieldModelMetaclass(type):
    def __new__(cls, name, bases, attrs):
        # code to alter class creation

class FieldModel(object):
    __metaclass__ = FieldModelMetaclass
    print 'run at parse time BEFORE metaclass applies'

# module consumer.py
import fields

def adjust_metaclass_new(cls, name, bases, attrs):
  # do an extra work on class `cls' and attributes `attrs'

# Is somehow possible from here alter `FieldModelMetaclass.__new__`
# by injection of adjust_metaclass_new to modify FieldModel
# before it gets instantiated ?
mymodel = fields.FieldModel()

据我所知，类的元类在编译运行时生效，所以在我导入定义的模块时，类已经受到影响。

如何在外部模块创建类时截取元类的影响？

Answer 1

在这种情况下，您不能轻易拦截 MetaClass 的使用。 FieldModelMetaclass.__new__ 方法在 class FieldModel 主体完成后立即调用，在导入模块时（所以在运行时，而不是编译时）。

理论上，您可以在创建元类之后但在执行 class 语句之前使用 sys.setrace() hook 注入额外的 Python 代码，但这种方式很疯狂。

另一个理论上的选择是解析模块源代码，重写它（使用ast module），但同样，这种方式更疯狂。

如果您只想拦截新实例的创建，您可以将__call__ 方法添加到元类或将__new__ 方法添加到使用元类创建的每个类：

import fields

def metaclass__call__(cls, *args, **kw):
    instance = super(FieldModelMetaclass, cls).__call__(*args, **kw)
    # do something to the instance
    return instance

FieldModelMetaclass.__call__ = metaclass__call__

如果您的目标是更改 FieldModelMetaclass 生成类对象的方式，那么您最好的选择是在导入后再次更改类对象。您可以随时向类添加更多属性，或使用您自己的元类将类替换为不同的类。