Python 中的元类（Metaclass）是什么？

元类是创建类的"模板"：普通类创造实例，元类创造类。Python 中 type 就是默认元类——你写的每个类都是 type 的实例。自定义元类可以在类被创建时修改它（添加方法、注册、强制规则）。

一个例子：单例元类

class Singleton(type):
    _instances = {}

    def __call__(cls, *args, **kwargs):
        if cls not in cls._instances:
            cls._instances[cls] = super().__call__(*args, **kwargs)
        return cls._instances[cls]

class Logger(metaclass=Singleton):
    pass

a = Logger()
b = Logger()
print(a is b)  # True——永远只有一个实例

Logger(...) 调用的是元类的 __call__，在这里拦截实现实例缓存。

元类的钩子

class MyMeta(type):
    def __new__(mcs, name, bases, attrs):
        # 类创建时：可以修改属性、添加方法
        attrs['version'] = '1.0'
        return super().__new__(mcs, name, bases, attrs)

    def __init__(cls, name, bases, attrs):
        # 类创建后：注册、校验
        super().__init__(name, bases, attrs)

实际用途

• ORM：Django/SQLAlchemy 用元类把类属性（Field）转成表结构定义；
• 插件注册：类创建时自动加入注册表；
• 单例：如上例；
• 接口强制：检查子类必须实现某些方法（ABC 的底层机制）。

什么时候不要用

Tim Peters 名言："元类是更深层次的魔法，99% 的用户永远不需要考虑它。"大多数需求用装饰器、类装饰器、__init_subclass__ 就能实现，更简单：

# 多数"注册子类"的需求用 __init_subclass__ 就够
class Plugin:
    registry = []
    def __init_subclass__(cls, **kwargs):
        super().__init_subclass__(**kwargs)
        Plugin.registry.append(cls)

常见问题（FAQ）

Q：元类和继承有什么区别？
A：继承定义"类与类"的 is-a 关系；元类定义"类怎么被造出来"。正交的两个概念。

Q：type 到底是什么？
A：type 既是类型检查函数，又是所有类的元类。type(MyClass) 返回 type，type(type) 也返回 type（自举）。

Q：面试外的日常开发需要懂吗？
A：理解概念即可。日常写业务代码几乎用不到自定义元类，但读懂框架源码（Django models）需要这个知识。