15、Python编程中的装饰器、元类与数据处理

Python编程中的装饰器、元类与数据处理

装饰器和元类

元编程是指类（或函数）的定义部分或全部由类定义本身之外的代码指定。在Python中，虽然万物皆对象，元编程的需求没有那么普遍，但在编写分析框架时还是会用到。

大多数元编程需求可以通过类装饰器来满足。类装饰器的工作方式与函数装饰器完全相同，只需将 @<装饰器> 放在类定义之上。这是因为类定义在Python中也是对象，可以作为函数的参数和返回值。

在类装饰器内部，我们可以向现有类添加属性或方法，甚至可以完全抛弃原类并返回一个全新的类。装饰器本身仍然是一个函数，但通常会返回一个类。

例如，我们想给 Particle 类添加一个 is_particle 类属性，可以通过以下 add_is_particle() 装饰器实现：

def add_is_particle(cls): 
    cls.is_particle = True 
    return cls 

@add_is_particle 
class Particle(object):
    """A particle is a constituent unit of the universe."""
    # ... other parts of the class definition ...

上述代码的操作步骤如下：
1. 定义类装饰器 add_is_particle