前言
本文重点介绍下 metaclass 的用法， metaclass 通常使用很少，引用 Tim Peters 的话：
主要原因还是: 涉及 metaclass 的修改，可能会对正常的Python类型模型进行修改，所以可能对整个代码库造成风险，通常在开发框架层面的Python库中会使用，但在应用层很少会用到。
metaclass概念介绍
metaclass 核心操作是“动态改变类的行为”。因为在 Python 语言中，类其实也是对象，所有类也是基于 Python 内置类 type 类的实例，这里用户自定义类本质上也是 type 类的 __call__ 运算符的重载：
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class MyClass:
pass
instance = MyClass()
type(instance)
# 输出
<class '__main__.C'>
type(MyClass)
# 输出
<class 'type'>
而 metaclass 是 type 类的子类，它能够替换原始 type 的 __call__ 运算重载机制，也就是这些类是通过 metaclass 创建的。通过定义 metaclass 便可以实现拦截其所有子类的实现，然后进行一些动态的类实现修改。下面看下一个经典使用场景（下面会详细介绍）：
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class YAMLObjectMetaclass(type):
def __init__(cls, name, bases, kwds):
super(YAMLObjectMetaclass, cls).__init__(name, bases, kwds)
if 'yaml_tag' in kwds and kwds['yaml_tag'] is not None:
cls.yaml_loader.add_constructor(cls.yaml_tag, cls.from_yaml)
# 省略其余定义
class YAMLObject(metaclass=YAMLObjectMetaclass):
yaml_loader = Loader
# 省略其余定义
案例介绍
YAML 是Python常用的用于”序列化”和“反序列化”的工具。其核心功能是 load 一个yaml文本文件，然后将这个文本序列转化为一系列 Python Object ，或者将一系列 Python Object dump 成一系列文本序列。 展开其 load 功能，其通过建立一个全局的 registry ，将所有需要逆序列化的对象进行注册：
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registry = {}
def add_constructor(target_class):
registry[target_class.yaml_tag] = target_class
基于上述实现，需要对每一个需要序列化的对象在定义后，都需要加上 add_constructor(object) 函数。但是这种操作明显是不够简洁的。而基于 metaclass 则可以灵活地进行实现：
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class YAMLObjectMetaclass(type):
def __init__(cls, name, bases, kwds):
super(YAMLObjectMetaclass, cls).__init__(name, bases, kwds)
if 'yaml_tag' in kwds and kwds['yaml_tag'] is not None:
cls.yaml_loader.add_constructor(cls.yaml_tag, cls.from_yaml)
# 省略其余定义
class YAMLObject(metaclass=YAMLObjectMetaclass):
yaml_loader = Loader
# 省略其余定义
可以看到： YAMLObject 把 metaclasss 声明为 YAMLObjectMetaclass , 修改了通常类的初始化操作，使得所有继承 YAMLObject 的子类在定义后都会被强行添加函数：
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cls.yaml_loader.add_constructor(cls.yaml_tag, cls.from_yaml)