Day 38 元类/ORM
元类
什么是元类
在Python中一切皆对象,那么我们用class关键字定义的类本身也是一个对象,负责产生该对象的类称之为元类,即元类可以简称为类的类
元类(type)---->类---->实例对象
为什么用元类
元类是负责产生类,所以我们学习元类或者自定义元类的目的:是为了控制类的产生过程,还可以控制对象的产生过程
创建类的两种方式
普通的创建类
class Test:
def __init__(self, num, num2):
self.num = num
self.num2 = num2
用元类(type)创建类
类 = type(类名, 由父类名称组成的元组(针对继承的情况,可以为空), 包含属性的字典(名称:值))
Test2 = type('Test2', (), {'num': 100, 'num2': 200})
__call__
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在python中，一切皆对象。
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# 自定义元类
class MyMeta(type):
# 子类的方法与父类的方法一样，先用子类的，子类覆盖父类的__init__方法。
# 控制了类的定义
def __init__(self, class_name, class_base, class_dict):
# print(class_name)
# 判断字符串首字母是否大写
if not class_name.istitle():
raise TypeError('类的首字母必须大写!')
# 控制类中必须要有注释
if not class_dict.get('__doc__'):
raise TypeError('类内部必须要写注释!')
# print(class_base)
# print(class_dict)
super().__init__(class_name, class_base, class_dict)
# 模拟type元类内部做的事情
# 元类触发的__call__可以控制类的调用。调用__call__会触发以下两点
def __call__(self, *args, **kwargs):
# 1.会调用__new__()--> obj, 会创建一个空对象。
obj = object.__new__(self)
# 2.会执行__init__(obj, *args, **kwargs),
obj.__init__(*args, **kwargs)
return obj
# 可以通过元类内部的__new__控制对象的创建
# def __new__(cls, *args, **kwargs):
# pass
class Bar:
pass
# metaclass ---> 自定义的元类
# 因为Foo类继承了元类，必须手动继承object
class Foo(Bar, metaclass=MyMeta): # MyMeta(Foo, Foo_name, (Bar, ), foo_dict)
'''
这是一个Foo类
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# 摊开坦克
x = 10
def __init__(self, y, z):
self.y = y
self.z = z
def f1(self):
print('from Foo.f1...')
foo = Foo(20, 30) # 调用Foo对象，会触发__call__
ORM(对象关系映射)
对象关系映射（Object Relational Mapping，简称ORM）是通过使用描述对象和数据库之间映射的元数据，将面向对象语言程序中的对象自动持久化到关系数据库中。本质上就是将数据从一种形式转换到另外一种形式
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ORM: 对象关系映射 ---> 映射到数据库MySQL中的数据表
类名 ---> 表名
对象 ---> 一条记录
对象.属性 ---> 字段
模拟Django的ORM，为了，将数据库的 增、删、改、查，全部封装成
一个个的方式，比如: save， delete, update， select。
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问题1: 解决代码荣誉问题，比如有100张表，需要写100次__init__。
解决1: 继承一个父类，父类中定义一个__init__。
问题2: 无法预测每一张表中的字段是什么，无法通过父类的__init__解决问题。
解决2: 通过继承字典，内部的__init__, 可以接受“任意个数”的“关键字参数”。
问题3: 继承字典的类实例化的对象，无法通过“对象.属性”的方式存取值。
解决3: 通过__setattr__,__getattr__来实现，让字典对象与普通对象一模一样，并且具备字典原有的特性。
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元类需要处理的问题:
1.给数据表类，强制必须要有一个主键。
2.主键必须是唯一的。
3.
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# user_obj = User(user_id=1, user_name='tank', age=18)
# # insert into User(name, age) values('tank', 18);
# user_obj.save()
#
# list1 = []
#
# obj.save() # obj.table_name,
# sql = 'insert into Movie(name, age, 3, 4, 5, ...) values('tank', 18, 3, 4, 5)'
# # insert into obj.table_name(name, age, 3, 4, 5, ...) values('tank', 18, 3, 4, 5);
# 1.创建字段的类型, 对应数据表中的一个个字段的创建规范
class Field:
def __init__(self, name, column_type, primary_key, default):
self.name = name
self.column_type = column_type
self.primary_key = primary_key
self.default = default
# Integer
class IntegerField(Field):
def __init__(self, name, column_type='int', primary_key=False, default=0):
super().__init__(name, column_type, primary_key, default)
# String
class StringField(Field):
def __init__(self, name, column_type='varchar(64)', primary_key=False, default=None):
super().__init__(name, column_type, primary_key, default)
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元类需要处理的问题:
1.一张表必须要有一个表名(table_name)。
2.给数据表类，强制必须要有一个主键，主键必须是唯一的。
3.将数据表中，所有的字段对象，都存放在一个独立的字典中(mappings)
存不是目的，目的是为了取值方便。
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class OrmMetaClass(type):
# def __new__(cls, *args, **kwargs):
# print(args, 'args............')
# print(kwargs, 'kwargs........')
# OrmMetaClass(class, class_name, class_base, class_dict)
def __new__(cls, class_name, class_base, class_dict):
# print(class_name, '类名--》表名')
# print(class_base, '基类/父类')
# print(class_dict, '类的名称空间')
# 过滤Models类
if class_name == 'Models':
# models类中，什么都不做，将类原路返回。
return type.__new__(cls, class_name, class_base, class_dict)
# 1.一张表必须要有表名
# 假如table_name没有值，则将类名当做表名
table_name = class_dict.get('table_name', class_name) # get--> self.table_name
# 2.主键名
primary_key = None
# 3.定义一个空字典, 专门用来存放字段对象
mappings = {}
# 遍历名称空间中所有的属性
for key, value in class_dict.items():
# print(key, value)
# 除了有字段，还有其他字段以外的属性
# 过滤字段对象以外的内容
if isinstance(value, Field):
mappings[key] = value
# 判断字段对象primary_key是否为True
if value.primary_key:
# 先判断初识的primary_key是否有值
# 判断主键是否已存在
if primary_key:
raise TypeError('只能有一个主键!')
# 若主键不存在，则给primary_key赋值
primary_key = value.name
# 节省资源: 因为mappings与原类中名称空间中的属性重复，为了节省内存，剔除重复的属性。
for key in mappings.keys():
class_dict.pop(key)
# 判断是否有主键
if not primary_key:
raise TypeError('必须有一个主键')
# 给类的名称空间添加表名
class_dict['table_name'] = table_name
# 给类的名称空间添加主键名
class_dict['primary_key'] = primary_key
# 给类的名称空间添加一个mappings字典，字典中拥有所有字段属性
class_dict['mappings'] = mappings
return type.__new__(cls, class_name, class_base, class_dict)
class Models(metaclass=OrmMetaClass): # OrmMetaClass(Models, Models_name, base, class_dict)
# def __getattr__(self, item):
## print(item, '调用没有的属性时会触发...')
# # 将字典的值，返回
# return self.get(item)
#
# def __setattr__(self, key, value):
# print(key, value)
# self[key] = value
#
def __init__(self, **kwargs):
for name, values in kwargs.items():
setattr(self, name, values)
def save(self):
fields = []
args = []
for key, value in self.mappings.items():
# print(key, getattr(self, key, None))
fields.append(key)
args.append(getattr(self, key, None))
sql = 'insert into %s(%s) values (%s)' % (self.table_name, ','.join(fields), ','.join(str(i) for i in args))
print(sql)
# 用户表类
class User(Models): # ---> 表名
# table_name = 'user_info'
# 强调: 最好与字段类型的name属性同名
user_id = IntegerField(name='user_id', primary_key=True)
user_name = StringField(name='name')
pwd = StringField(name='pwd')
pass
# 用户表类
class Movie(Models): # ---> 表名
# table_name = 'user_info'
# 强调: 最好与字段类型的name属性同名
movie_id = IntegerField(name='user_id', primary_key=True)
movie_name = StringField(name='name')
pass
user = User(user_id=1, user_name='tiny', pwd=123)
user.save()
#if __name__ == '__main__':
# print(User.__dict__)
