为啥元类不能访问由元类定义的类的子类继承的属性？

Posted 2023-02-23

【中文标题】为啥元类不能访问由元类定义的类的子类继承的属性？

【英文标题】：Why does a metaclass not have access to the attributes inhereited from a subclass of a class defined by the metaclass?为什么元类不能访问由元类定义的类的子类继承的属性？

【发布时间】：2015-07-06 16:40:59

【问题描述】：

类 Foo 使用元类 Meta 定义。元类循环遍历类属性并将它们打印到屏幕上。

类Bar 子类Foo。但是，元类不会打印从 Bar 继承的属性。

为什么元类不能访问Foo 在Bar 中继承的属性？我对 python 的元类系统有什么不了解的地方？

这是2.7中的示例代码：

class Meta(type):
    def __init__(cls, name, bases, attrs):
        print "bases = ".format(bases)
        items = k:v for k,v in attrs.iteritems() if not k.startswith('__')
        for k,v in items.iteritems():
            print k, v

class Foo(object):
    __metaclass__ = Meta
    hi = 1

# This prints:
# bases = (<type 'object'>,)
# hi 1

class Bar(Foo):
    pass

# This prints:
# bases = (<class '__main__.Foo'>,)

Foo.hi
#prints 1
Bar.hi
#prints 1

【参考方案1】：

__init__ 的 attrs 参数仅包含 该类 的属性，而不包含其基类的属性。

Bar 对象没有hi 属性。相反，当您请求Bar.hi 时，查找将从Bar 开始，发现它没有hi，然后在基础Foo 中查找它。

【参考方案2】：

正如@orlp 所说，attrs 仅包含正在创建的类的类字典。但是，您仍然可以访问hi，因为它位于Foo 的基础之一的__dict__ 属性中。也就是说，您可以做一些与您所拥有的类似的事情，但通过基类递归并打印出每个基类字典中的条目。

另一种方法是使用dir()，它应该大致返回一个类所有属性的列表。我说大致是因为一个类可以实现__getattr__ 或__getattribute__ 以“即时”返回属性，这意味着该类可能没有为dir() 定义明确的属性集返回 - 请参阅完整的免责声明 here。但在许多常见情况下，类似以下的方法会起作用：

class Meta(type):
    def __init__(cls, name, bases, attrs):
        print "bases = ".format(bases)
        for attr in dir(cls):
            if not attr.startswith('_'):
                print attr, getattr(cls, attr)

class Foo(object):
    __metaclass__ = Meta
    hi = 1

class Bar(Foo):
    pass

哪些打印：

bases = (<type 'object'>,)
hi 1
bases = (<class '__main__.Foo'>,)
hi 1