使用元类实现ORM的示例代码：
class Field:
def __init__(self, name, column_type):
self.name = name
self.column_type = column_type
def __str__(self):
return f"{self.name}:{self.column_type}"
class StringField(Field):
def __init__(self, name):
super().__init__(name, "varchar(100)")
class IntegerField(Field):
def __init__(self, name):
super().__init__(name, "bigint")
class ModelMetaclass(type):
def __new__(cls, name, bases, attrs):
if name == "Model":
return type.__new__(cls, name, bases, attrs)
mappings = dict()
for k, v in attrs.items():
if isinstance(v, Field):
mappings[k] = v
for k in mappings.keys():
attrs.pop(k)
attrs["__mappings__"] = mappings
attrs["__table__"] = name.lower()
return type.__new__(cls, name, bases, attrs)
class Model(metaclass=ModelMetaclass):
def __init__(self, **kwargs):
for k, v in kwargs.items():
setattr(self, k, v)
def save(self):
fields = []
values = []
for k, v in self.__mappings__.items():
fields.append(v.name)
values.append(getattr(self, k))
sql = f"insert into {self.__table__} ({','.join(fields)}) values ({','.join(['%s']*len(values))})"
print(f"SQL: {sql}")
print(f"ARGS: {values}")
class User(Model):
id = IntegerField("id")
name = StringField("username")
email = StringField("email")
password = StringField("password")
user = User(id=12345, name="test", email="test@test.com", password="123456")
user.save()
这段代码定义了一个ORM框架，其中包括三个类 Field、ModelMetaclass和Model，以及一个使用该框架的示例类User。
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Field类是所有数据类型的父类，它包含两个属性：字段名name和字段类型column_type。具体的数据类型需要继承Field并通过调用super().__init__()方法来初始化这两个属性。 -
ModelMetaclass类是元类（metaclass），用于创建类时自动将类属性中的Field实例与其所属的类进行映射，并将该映射关系保存在__mappings__字典中。 -
Model类是所有数据模型的父类，其构造函数接受一个可变关键字参数，将这些参数作为对象的属性保存起来。同时，它还有一个save方法，可以将对象保存到数据库中。 -
User类是使用该ORM框架的示例类，继承自Model类。在该类中定义了几个属性，并指定它们的数据类型。
代码执行过程如下：
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定义
Field类和其子类StringField和IntegerField。其中，StringField将所有数据都转换为字符串类型，并设置列类型为varchar(100)；IntegerField将所有数据转换为整数类型，并设置列类型为bigint。 -
定义元类
ModelMetaclass，在创建新类时会自动将Field实例与其所属的类进行映射，并将该映射关系保存在__mappings__字典中。同时，还会将类名转换为小写，并将其作为表名保存到__table__属性中。 -
定义
Model类，其中包括构造函数和save方法。构造函数接受一个可变关键字参数，在内部使用setattr方法将这些参数作为对象的属性保存起来。save方法则将对象的属性值保存到数据库中。 -
定义示例类
User，继承自Model类。在该类中定义了几个属性，并指定它们的数据类型。 -
创建
User类的一个对象user，传入参数id=12345, name="test", email="test@test.com", password="123456"。这些参数会被Model类的构造函数保存为对象的属性。 -
调用
user.save()方法，将该用户对象保存到数据库中。在内部，该方法会使用__mappings__字典中存储的列名和值来构建SQL语句，并将其打印出来。最终的输出结果为：
SQL: insert into user (id,username,email,password) values (%s,%s,%s,%s)
ARGS: [12345, 'test', 'test@test.com', '123456']
这条SQL语句插入了一条记录到名为user的表中，包含4个字段：id、username、email和password，对应的值分别是12345、'test'、'test@test.com'和'123456'。
总之，该ORM框架通过元类的方式实现了自动映射和查询数据库的功能，使得编写数据模型变得更加简单和方便。
