这是 Python 3.x 版本如何从类定义将参数传递给元类？ https://stackoverflow.com/questions/13762231/how-to-pass-arguments-to-the-metaclass-from-the-class-definition问题，根据请求单独列出，因为答案与 Python 2.x 显着不同。

在 Python 3.x 中，如何将参数传递给元类__prepare__, __new__, and __init__函数以便类作者可以向元类提供有关如何创建类的输入？

作为我的用例，我使用元类来启用类的自动注册及其子类到 PyYAML 中用于加载/保存 YAML 文件。这涉及一些 PyYAML 库存中不可用的额外运行时逻辑YAMLObjectMetaClass。此外，我希望允许类作者选择指定 PyYAML 用于表示类和/或用于构造和表示的函数对象的标签/标签格式模板。我已经发现我不能使用 PyYAML 的子类YAMLObjectMetaClass为了完成这个——“因为我们无法访问实际的类对象__new__”根据我的代码注释——所以我正在编写自己的元类来包装 PyYAML 的注册函数。

最终，我想做一些类似的事情：

from myutil import MyYAMLObjectMetaClass

class MyClass(metaclass=MyYAMLObjectMetaClass):
    __metaclassArgs__ = ()
    __metaclassKargs__ = {"tag": "!MyClass"}

...在哪里__metaclassArgs__ and __metaclassKargs__将是争论__prepare__, __new__, and __init__的方法MyYAMLObjectMetaClass当。。。的时候MyClass正在创建类对象。

当然，我可以使用中列出的“保留属性名称”方法这个问题的Python 2.x版本 https://stackoverflow.com/questions/13762231/how-to-pass-arguments-to-the-metaclass-from-the-class-definition，但我知道有一种更优雅的方法可用。

在深入研究 Python 的官方文档后，我发现 Python 3.x 提供了一种将参数传递给元类的本机方法，尽管它并非没有缺陷。

只需将其他关键字参数添加到类声明中即可：

class C(metaclass=MyMetaClass, myArg1=1, myArg2=2):
  pass

...它们会像这样传递到您的元类中：

class MyMetaClass(type):

  @classmethod
  def __prepare__(metacls, name, bases, **kargs):
    #kargs = {"myArg1": 1, "myArg2": 2}
    return super().__prepare__(name, bases, **kargs)

  def __new__(metacls, name, bases, namespace, **kargs):
    #kargs = {"myArg1": 1, "myArg2": 2}
    return super().__new__(metacls, name, bases, namespace)
    #DO NOT send "**kargs" to "type.__new__".  It won't catch them and
    #you'll get a "TypeError: type() takes 1 or 3 arguments" exception.

  def __init__(cls, name, bases, namespace, myArg1=7, **kargs):
    #myArg1 = 1  #Included as an example of capturing metaclass args as positional args.
    #kargs = {"myArg2": 2}
    super().__init__(name, bases, namespace)
    #DO NOT send "**kargs" to "type.__init__" in Python 3.5 and older.  You'll get a
    #"TypeError: type.__init__() takes no keyword arguments" exception.

你必须离开kargs通话中type.__new__ and type.__init__（Python 3.5 及更早版本；请参阅下面的“更新”）或者会给你一个TypeError由于传递太多参数而引发异常。这意味着，当以这种方式传递元类参数时，我们总是必须实现MyMetaClass.__new__ and MyMetaClass.__init__防止我们的自定义关键字参数到达基类type.__new__ and type.__init__方法。type.__prepare__似乎可以优雅地处理额外的关键字参数（这就是为什么我在示例中传递它们，以防万一有一些我不知道的功能依赖于**kargs），所以定义type.__prepare__是可选的。

UPDATE

在Python 3.6中，出现了type被调整并且type.__init__现在可以优雅地处理额外的关键字参数。您仍然需要定义type.__new__（抛出TypeError: __init_subclass__() takes no keyword arguments例外）。

分解

在 Python 3 中，您可以通过关键字参数而不是类属性指定元类：

class MyClass(metaclass=MyMetaClass):
  pass

这句话大致翻译为：

MyClass = metaclass(name, bases, **kargs)

...在哪里metaclass是您传入的“元类”参数的值，name是你的班级的字符串名称（'MyClass'), bases是您传入的任何基类（零长度元组()在这种情况下），并且kargs是任何未捕获的关键字参数（空的dict {}在这种情况下）。

进一步细分，该声明大致可翻译为：

namespace = metaclass.__prepare__(name, bases, **kargs)  #`metaclass` passed implicitly since it's a class method.
MyClass = metaclass.__new__(metaclass, name, bases, namespace, **kargs)
metaclass.__init__(MyClass, name, bases, namespace, **kargs)

...在哪里kargs始终是dict我们传递给类定义的未捕获的关键字参数。

分解我上面给出的例子：

class C(metaclass=MyMetaClass, myArg1=1, myArg2=2):
  pass

...大致翻译为：

namespace = MyMetaClass.__prepare__('C', (), myArg1=1, myArg2=2)
#namespace={'__module__': '__main__', '__qualname__': 'C'}
C = MyMetaClass.__new__(MyMetaClass, 'C', (), namespace, myArg1=1, myArg2=2)
MyMetaClass.__init__(C, 'C', (), namespace, myArg1=1, myArg2=2)

这些信息大部分来自Python 关于“自定义类创建”的文档 https://docs.python.org/3.3/reference/datamodel.html#customizing-class-creation.