Python 元类应用：动态注入与方法调用频率限制的实现

Python 元类应用：动态注入与方法调用频率限制的实现

引言

Python 中的元类提供了一种强大的机制，能够在类创建的过程中对其进行动态干预和定制。通过元类，我们可以在类中动态注入方法，同时实现对某些方法调用频率的限制，从而满足复杂应用场景的需求。本文将结合代码实例，详细讲解如何设计一个元类来实现上述功能，适用于中高级 Python 开发者。

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1. 什么是元类？

元类是创建类的“类”，控制了类的行为和构造过程。通常，我们可以通过重写元类的 __new__ 和 __init__ 方法，来定制类的创建逻辑。

元类的常见用途包括：

• 动态注入方法或属性
• 验证类定义是否符合要求
• 实现代码规范的强制检查

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2. 需求分析

本文的目标是设计一个元类，其主要功能包括：

1. 在类创建时动态注入方法，例如一个 say_hello 方法；
2. 对特定方法的调用频率进行限制，例如每秒最多调用 10 次，超出时抛出异常。

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3. 动态注入方法

通过重写元类的 __init__ 方法，可以在类创建时向其中注入新的方法。以下是实现代码：