摘要：在Python面试中，metaclass和猴子补丁是高频问题。以下是它们的详细解析：
在Python面试中，metaclass和猴子补丁是高频问题。以下是它们的详细解析：
1. Metaclass的作用及应用场景
作用
Metaclass（元类）是类的类，用于控制类的创建行为。所有类默认由type元类创建。通过自定义metaclass，可以干预类的生成过程，例如动态添加属性、方法，或修改类的定义。工作机制
当定义一个类时，Python会查找其metaclass（显式指定或继承自父类），并调用其__new__和__init__方法创建类对象。示例：一个metaclass自动添加属性：python
class MyMeta(type):
def __new__(cls, name, bases, dct):
dct['added_attr'] = "来自元类的属性"
return super.__new__(cls, name, bases, dct)
class MyClass(metaclass=MyMeta):
pass
obj = MyClass
print(obj.added_attr) # 输出：来自元类的属性
应用场景
框架设计：如Django ORM通过metaclass将模型类字段映射到数据库列。单例模式：控制类的实例化过程，确保全局唯一实例。接口约束：强制子类实现特定方法（类似抽象基类）。动态生成类：根据配置或数据动态创建类结构。注意事项
Metaclass会增加代码复杂度，优先考虑装饰器或继承实现类似功能。2. 猴子补丁（Monkey Patch）
定义
运行时动态修改代码，例如替换类的方法、模块的函数或属性，无需修改源代码。应用场景
热修复：临时修复第三方库的Bug，无需等待官方更新。测试Mock：替换外部依赖（如网络请求）为模拟对象。功能扩展：为现有类添加新方法或属性。库的适配：如gevent通过猴子补丁替换标准库的阻塞IO为协程实现。示例
python
class Original:
def method(self):
return "原始方法"
def patched_method(self):
return "打补丁后的方法"
# 应用猴子补丁
Original.method = patched_method
obj = Original
print(obj.method) # 输出：打补丁后的方法
风险
全局影响：修改可能影响其他依赖该代码的部分。兼容性问题：若原代码结构变更，补丁可能失效。可维护性：代码行为隐式改变，增加调试难度。总结
Metaclass：用于类的创建阶段，适合框架级的高级定制。猴子补丁：用于运行时动态修改，灵活但需谨慎使用。来源：老客数据一点号