Теория, часть 1. Метаклассы

Все начинается с объявления класса:

Hightlited/Raw

class A(object):
    field = 12
    def method(self, param):
        return param + self.field

class A(object):
    field = 12
    def method(self, param):
        return param + self.field

Имеющие опыт программирования на компилируемых языках могут увидеть здесь декларативную конструкцию, но это только обман зрения. В python всего две декларативные конструкции — объявление кодировки файла и импорт синтаксических конструкций «из будущего». Все остальное — исполняемое. Написанное объявление это синтаксический сахар для следующего:

Hightlited/Raw

txt_code = """
field = 12
def method(self, param):
    return param + self.field
"""

class_body = {}
compiled_code = compile(txt_code, __file__, "exec")
eval(compiled_code, globals(), class_body)
A = type("A", (object,), class_body)

txt_code = """
field = 12
def method(self, param):
    return param + self.field
"""

class_body = {}
compiled_code = compile(txt_code, __file__, "exec")
eval(compiled_code, globals(), class_body)
A = type("A", (object,), class_body)

Оба этих способа создать класс A совершенно эквивалентны. Окончательно убедиться в том, что объявление класса исполнимо можно посмотрев вот на это:

Hightlited/Raw

def this_is_not_cplusplus(some_base_class, num_methods):
    class Result(some_base_class):
        x = some_base_class()
        for pos in range(num_methods):
            # добавим функцию в locals - она попадает в тело 
            # класса Result и станет его методом
            locals()['method_' + str(pos)] = 
                    lambda self, m : m + num_methods
    return Result

class_with_10_methods = this_is_not_cplusplus(object, 10)
class_with_20_methods = this_is_not_cplusplus(
                            class_with_10_methods, 20)
print class_with_10_methods().method_3(2) # напечатает 12
print class_with_20_methods().method_13(2) # напечатает 22

def this_is_not_cplusplus(some_base_class, num_methods):
    class Result(some_base_class):
        x = some_base_class()
        for pos in range(num_methods):
            # добавим функцию в locals - она попадает в тело 
            # класса Result и станет его методом
            locals()['method_' + str(pos)] = 
                    lambda self, m : m + num_methods
    return Result

class_with_10_methods = this_is_not_cplusplus(object, 10)
class_with_20_methods = this_is_not_cplusplus(
                            class_with_10_methods, 20)
print class_with_10_methods().method_3(2) # напечатает 12
print class_with_20_methods().method_13(2) # напечатает 22

Функция this_is_not_cplusplus создает новый класс каждый раз, когда мы ее вызываем, используя переданный тип в качестве базового и создавая в н