Mixins机制和元类
一、Mixins机制
Mixins机制是一种在面向对象编程中用于代码复用的灵活机制，通过将特定功能的代码块注入到类中，增强了类的功能，同时保持了类的层次结构的简洁性和灵活性。
案例：
定义一个交通工具类，民航飞机和直升飞机、汽车都属与交通工具，继承交通工具类。
但是汽车不会飞，将fly的方法从交通工具类中提出来，做一个新类。
民航飞机和直升飞机继承多个类，汽车只继承交通工具类
class Vehicle: # 交通工具
pass
class FlyMinix():
def fly(self):
'''
飞行功能相应的代码
'''
print("I am flying")
"""
1. 主类：就是大部分都是主要的功能
2. 辅类：就是一些辅助的功能
3. 辅类的类名也有讲究：一般以mixin、able、ible等结尾
4. 继承的位置也有讲究
"""
class CivilAircraft(FlyMinix, Vehicle): # 民航飞机
pass
class Helicopter(FlyMinix, Vehicle): # 直升飞机
pass
class Car(Vehicle): # 汽车并不会飞，但按照上述继承关系，汽车也能飞了
pass
二、元类
1、什么是元类
产生类的类
2、查看元类type
class Vehicle: # 交通工具
pass
class Car(Vehicle): # 汽车并不会飞，但按照上述继承关系，汽车也能飞了
pass
qiche = Vehicle()
print(type(qiche)) # <class '__main__.Vehicle'>
print(type(Vehicle)) # <class 'type'>
3、
class 类名():
pass
方式2:
由于所有类都是有type类造出来的，所以我们也可以使用type类造出来一个新类
type(object_or_name, bases, dict)
# 这三个条件就是造出来类的三个要素.
type("类名", "父类", "类的名称空间")
4、元类type和默认继承的基类object类的关系
元类（metaclass）是用于创建类的类。类是对象的蓝图，而元类则是类的蓝图。类定义了对象的属性和行为。
元类定义了类的属性和行为。
类的默认元类是type，它是Python中所有类的元类。当我们使用class关键字定义一个类时，实际上是通过type元类来创建该类的。
类的默认继承类是object，它是Python中所有类的隐式继承类。在Python 3中，如果没有显式指定基类，默认的基类是object。object类提供了一些通用的方法和属性，例如__str__()、__eq__()等。
元类和类的默认继承类object之间的关系是：
元类type用于创建类，而默认继承类object是所有类的基类。
元类定义了类的行为和属性，而默认继承类提供了一些通用的方法和属性。
5、元类不能被类直接继承
案例1：
自己定义一个元类，自定义元类继承type元类。实现类名首字母必须大写的自定义操作
metaclass用于指定元类
class MyTypeClass(type):
def __init__(self, cls_name, cls_bases, cls_dict):
# print(cls_name, cls_bases, cls_dict)
if not cls_name.istitle():
raise Exception("类名必须是首字母大写")
super().__init__(cls_name, cls_bases, cls_dict)
class C1(metaclass=MyTypeClass):
school = 'Sh'
class a(metaclass=MyTypeClass):
pass
案例2：
元类里面也有__call__方法，当类加括号触发__call__方法。
元类实例化类和类实例化对象的过程差不多
class MyClass(type): # 此处Mycalss是一个自定义元类，C1加括号触发下面的__call__方法
def __call__(self, *args, **kwargs):
print("__call__ 执行了")
print(args, kwargs)
"""限制传参的方式必须是关键字传参，只需要args是空就行"""
if args:
raise Exception("传参必须是关键字传参")
super(MyClass, self).__call__(*args, **kwargs)
class C1(metaclass=MyClass):
def __init__(self, name):
self.name = name
print("__init__ 执行了")
# self.name = name
"""看C1类里面的__init__方法和元类里面的__call__方法的执行顺序"""
# 得出结论，其实在执行类的__init__之前，先执行了__call__方法
obj = C1(name='kevin') # 都是位置传参，强制要求必须是关键字传参
# obj1 = C1(name='kevin1')
# __call__ 执行了
# () {'name': 'kevin'}
# __init__ 执行了
注解：
当创建C1类的实例obj时，会触发元类MyClass的__call__()方法。该方法用于控制实例化过程，并在实例化之前执行一些自定义的逻辑。
在这段代码中，__call__()方法打印了args和kwargs的值，并对传参方式进行了限制。args代表位置参数，kwargs代表关键字参数。
当你创建实例obj时，传入了关键字参数name='kevin'，因此args为空，kwargs为{'name': 'kevin'}。
因此，输出结果有一个() {'name': 'kevin'}中的()代表空的位置参数，{'name': 'kevin'}代表关键字参数name的值为'kevin'。
总结起来，输出结果有一个() {'name': 'kevin'}表示在执行元类MyClass的__call__()方法时，没有传入位置参数，而关键字参数name的值为'kevin'。
