21.5　定制描述符的元类

回到 LineItem 系列示例。如果用户完全不用知道描述符或元类，直接继承库提供的类就能满足需求，那该多好。如示例 21-14 所示。

示例 21-14　bulkfood_v7.py：有元类的支持，继承 model.Entity 类即可

import model_v7 as model

class LineItem(model.Entity):  ➊
    description = model.NonBlank()
    weight = model.Quantity()
    price = model.Quantity()

    def __init__(self, description, weight, price):
        self.description = description
        self.weight = weight
        self.price = price

    def subtotal(self):
        return self.weight * self.price

➊ LineItem 是 model.Entity 的子类。

示例 21-14 理解起来相当容易，毕竟根本没有奇怪的句法。可是，model_v7.py 模块必须定义一个元类，而且 model.Entity 类是那个元类的实例。model_v7.py 模块中实现的 Entity 类如示例 21-15 所示。

示例 21-15　model_v7.py：EntityMeta 元类以及它的一个实例 Entity

class EntityMeta(type):
    """元类，用于创建带有验证字段的业务实体"""

    def __init__(cls, name, bases, attr_dict):
        super().__init__(name, bases, attr_dict)  ➊
        for key, attr in attr_dict.items():  ➋
            if isinstance(attr, Validated):
                type_name = type(attr).__name__
                attr.storage_name = '_{}#{}'.format(type_name, key)

class Entity(metaclass=EntityMeta):  ➌
    """带有验证字段的业务实体"""

❶ 在超类（在这里是 type）上调用 __init__ 方法。

❷ 与示例 21-4 中 @entity 装饰器的逻辑一样。

❸ 这个类的存在只是为了用起来便利：这个模块的用户直接继承 Entity 类即可，无需关心 EntityMeta 元类，甚至不用知道它的存在。

示例 21-14 中的代码能通过示例 21-3 中的测试。辅助模块 model_v7.py 比 model_v6.py 难理解，但是用户级别的代码更简单：只需继承 model_v7.Entity 类，Validated 字段就能自动获得储存属性的名称。

图 21-4 使用简单的图示说明了我们刚刚实现的逻辑。虽然有很多复杂的逻辑，但都隐藏在 model_v7 模块中。从用户的角度来看，示例 21-14 中的 LineItem 只是 Entity 的子类。这就是抽象的作用。

图 21-4：使用机器和小怪兽图示法（MGN）注解的 UML 类图。EntityMeta 元机器用于生产 LineItem 机器。描述符（如 weight 和 price）由 EntityMeta.__init__ 方法配置。注意 model_v7 模块的边界

除了把类链接到元类上的句法之外 5，目前编写元类使用的句法在 Python 2.2（这个版本对 Python 类型做了重大改造）之后都能使用。下一节介绍一个只能在 Python 3 中使用的功能。

511.7.1 节说过，Python 2.7 使用的是 __metaclass__ 类属性，类的声明体不支持 metaclass= 关键字参数。