Stack overflow上很热的帖子： http://stackoverflow.com/questions/100003/what-is-a-metaclass-in-python
提问者自称已经掌握了有关Python OOP编程中的各种概念，但始终觉得元类(metaclass)难以理解。他知道这肯定和自身有关，但仍然觉得不太明白，希望大家可以给出一些实际的例子和代码片段以帮助理解，以及在什么情况下需要进行元编程。
在理解元类之前，你需要先掌握Python中的类。Python中类的概念借鉴于Smalltalk，这显得有些奇特。在大多数编程语言中，类就是一组用来描述如何生成一个对象的代码段。
在Python中这一点仍然成立，例：
class ObjectCreator(object):
pass
my_object = ObjectCreator()
print my_object
上面代码的执行结果：
<__main__.ObjectCreator object at 0x00000000033D0390>
Python中的类还远不止如此。类同样也是一种对象。是的，没错，就是对象。只要你使用关键字class，Python解释器在执行的时候就会创建一个对象。
例：
class ObjectCreator(object):
pass
上面的的代码段，将在内存中创建一个对象，名字就是ObjectCreator。这个对象（类）自身拥有创建对象（类实例）的能力，而这就是为什么它是一个类的原因。但是，它的本质仍然是一个对象，于是乎你可以对它做如下的操作：
示例：
>>> print ObjectCreator # 你可以打印一个类，因为它其实也是一个对象 <class ‘__main__.ObjectCreator‘>
>>> def echo(o): … print o … >>> echo(ObjectCreator) # 你可以将类做为参数传给函数 <class ‘__main__.ObjectCreator‘>
>>> print hasattr(ObjectCreator, ‘new_attribute‘) Fasle >>> ObjectCreator.new_attribute = ‘foo‘ # 你可以为类增加属性 >>> print hasattr(ObjectCreator, ‘new_attribute‘) True >>> print ObjectCreator.new_attribute foo
>>> ObjectCreatorMirror = ObjectCreator # 你可以将类赋值给一个变量 >>> print ObjectCreatorMirror() <__main__.ObjectCreator object at 0x000000000204D390>
因为类也是对象，你可以在运行时动态的创建它们，就像其他任何对象一样。
首先，你可以在函数中创建类，使用class关键字即可
>>> def choose_class(name): … if name == ‘foo‘: … class Foo(object): … pass … return Foo # 返回的是类，不是类的实例 … else: … class Bar(object): … pass … return Bar … >>> MyClass = choose_class(‘foo‘) >>> print MyClass # 函数返回的是类，不是类的实例 <class ‘__main__‘.Foo> >>> print MyClass() # 你可以通过这个类创建类实例，也就是对象 <__main__.Foo object at 0x89c6d4c>
但这还不够动态，因为你仍然需要自己编写整个类的代码。由于类也是对象，所以它们必须是通过什么东西来生成的才对。当你使用class关键字时，Python解释器自动创建这个对象。但就和Python中的大多数事情一样，Python仍然提供给你手动处理的方法。还记得内建函数type吗？这个古老但强大的函数能够让你知道一个对象的类型是什么，就像这样：
>>> print type(1)
<type ‘int‘>
>>> print type("1")
<type ‘str‘>
>>> print type(ObjectCreator)
<type ‘type‘>
>>> print type(ObjectCreator())
<class ‘__main__.ObjectCreator‘>
这里，type有一种完全不同的能力，它也能动态的创建类。type可以接受一个类的描述作为参数，然后返回一个类。（我知道，根据传入参数的不同，同一个函数拥有两种完全不同的用法是一件很傻的事情，但这在Python中是为了保持向后兼容性）。
type可以像这样工作：
type(类名, 父类的元组（针对继承的情况，可以为空），包含属性的字典（名称和值）)
代码示例：
>>> class MyShinyClass(object): … pass
可以手动像这样创建：
>>> MyShinyClass = type(‘MyShinyClass‘, (), {}) # 返回一个类对象
>>> print MyShinyClass
<class ‘__main__.MyShinyClass‘>
>>> print MyShinyClass() # 创建一个该类的实例
<__main__.MyShinyClass object at 0x00000000034D8390>
你会发现我们使用“MyShinyClass”作为类名，并且也可以把它当做一个变量来作为类的引用。类和变量是不同的，这里没有任何理由把事情弄的复杂。
type 接受一个字典来为类定义属性，因此
>>> class Foo(object): … bar = True
可以翻译为：
>>> Foo = type(‘Foo‘, (), {‘bar‘:True})
并且可以将Foo当成一个普通的类一样使用：
class Foo(object):
bar = True
Foo = type(‘Foo‘, (), {‘bar‘: True})
print Foo
print Foo()
print Foo.bar
f = Foo()
print f
print f.bar
执行结果
当然，你可以向这个类继承，所以，如下的代码：
>>> class FooChild(Foo): … pass
就可以写成：
>>> FooChild = type(‘FooChild‘, (Foo,),{})
>>> print FooChild
<class ‘__main__.FooChild‘>
>>> print FooChild.bar # bar属性是由Foo继承而来
True
最终你会希望为你的类增加方法。只需要定义一个有着恰当签名的函数并将其作为属性赋值就可以了。
>>> def echo_bar(self):
... print(self.bar)
...
>>> FooChild = type(‘FooChild‘, (Foo,), {‘echo_bar‘: echo_bar})
>>> hasattr(Foo, ‘echo_bar‘)
False
>>> hasattr(FooChild, ‘echo_bar‘)
True
>>> my_foo = FooChild()
>>> my_foo.echo_bar()
True
你可以在动态创建类之后添加更多的方法，就像向通常创建的类对象添加方法一样。
>>> def echo_bar_more(self): ... print(‘yet another method‘) ... >>> FooChild.echo_bar_more = echo_bar_more >>> hasattr(FooChild, ‘echo_bar_more‘) True
你可以看到，在Python中，类也是对象，你可以动态的创建类。这就是当你使用关键字class时Python在幕后做的事情，而这就是通过元类来实现的。
元类就是用来创建类的“东西”。你创建类就是为了创建类的实例对象，不是吗？但是我们已经学习了Python中的类也是对象这个概念。
所以，我们可以这样理解，元类就是用来创建这些类（对象）的，元类就是类的类。
MyClass = MetaClass() MyObject = MyClass()
你已经看到了type可以让你像这样做：
MyClass = type(‘MyClass‘, (), {})
原文：http://www.cnblogs.com/shhnwangjian/p/6349093.html