面试题：Python中*args和**kwargs在元类中的复杂应用

Question

定义一个元类Meta，使用*args和**kwargs来控制类的创建过程。当创建一个使用该元类的类时，如果在类定义时通过关键字参数指定了 'validate' 为True，那么该类的所有实例属性在设置时都需要进行类型检查（假设所有属性都应为整数类型），否则不进行类型检查。请详细实现这个元类以及使用该元类的示例类。

Answer 1

class Meta(type):
    def __new__(cls, name, bases, attrs, **kwargs):
        if kwargs.get('validate'):
            def __setattr__(self, key, value):
                if not isinstance(value, int):
                    raise TypeError(f"Expected int for attribute {key}, got {type(value)}")
                super().__setattr__(key, value)
            attrs['__setattr__'] = __setattr__
        return super().__new__(cls, name, bases, attrs)


class ExampleClass(metaclass=Meta, validate=True):
    pass


# 测试
obj = ExampleClass()
obj.attr = 10  # 正常
try:
    obj.attr = "not an int"  # 会抛出TypeError
except TypeError as e:
    print(e)