元类是 Python 里创建类的类，可以把它理解为“类的模板”。我们平时定义的类都是元类的实例，默认的元类是type。自定义元类需要继承type，重写__new__或__init__方法，就能控制类的创建过程、修改属性、绑定方法。它的核心用途是实现高级功能，比如统一所有子类的编码规范、开发 ORM 框架、动态拦截类的定义、实现单例模式等。元类属于 Python 高级特性，日常开发很少用，但在框架底层（如 Django、SQLAlchemy）是核心工具，能极大提升代码的灵活性和扩展性。
装饰器是 Python 的语法糖，能不修改原函数代码，就给函数添加额外功能，实际开发中应用极广。最常用的是日志记录，自动打印函数调用信息、参数和结果；计时统计，计算函数执行耗时，优化性能；权限校验，判断用户是否有权限执行函数；缓存功能，存储函数结果，避免重复计算；还有异常捕获、参数校验、接口限流、事务管理等。装饰器让业务代码和通用功能解耦，代码更简洁、复用性更强，是 Python 开发中最实用的语法特性之一。
装饰器模式是一种经典设计模式，核心是动态给对象 / 函数添加功能，不改变原有结构。Python 的装饰器是该模式的语法实现，基于闭包完成。用途是解耦通用功能和业务逻辑，实现无侵入式扩展。实现分两种：基础装饰器，定义外层函数接收原函数，内层函数添加功能并调用原函数，用@符号使用；带参数装饰器，多嵌套一层函数接收参数。相比传统继承，装饰器更灵活，可叠加使用，是 Python 扩展功能的首选方式。
装饰器链就是多个装饰器叠加在同一个函数上，按顺序组合增强功能。使用时直接在函数上方依次写@装饰器名即可，核心要记住执行顺序：装饰时从下往上依次包裹，调用函数时从上往下依次执行。比如同时加日志、计时、权限装饰器，就能一次性给函数添加三种功能。装饰器链让功能模块化，每个装饰器只做一件事，组合起来灵活强大，适合需要多种通用能力的函数，比如接口、业务核心方法。
装饰器会替换原函数，导致原函数的__name__、__doc__等元数据被覆盖，调试时很难识别。functools.wraps就是解决这个问题的工具。使用方法很简单：在装饰器的内层函数上，加@functools.wraps(原函数)装饰器，就能把原函数的元数据完整复制到内层函数上。这是编写装饰器的必备规范，不影响功能，却能让代码调试、文档生成正常工作，避免隐藏 bug，是 Python 装饰器的标准写法。
用装饰器实现授权机制非常简洁，核心是在装饰器中校验用户权限。先定义装饰器，接收需要的权限参数；在内层函数中，获取当前用户的权限信息，判断是否拥有执行权限；如果没有，直接抛出异常或返回拒绝信息；有权限就正常执行原函数。最后把装饰器加在需要权限控制的函数 / 接口上即可。这种方式无侵入业务代码，可灵活配置权限，适合 Web 开发中的登录校验、角色管理、接口权限控制，复用性极强。
单例模式是让一个类只能创建一个实例，Python 有四种常用实现方式。最常用的是重写__new__方法，判断实例是否存在，存在就直接返回，不存在才创建；其次是用装饰器，包裹类控制实例化；还可以用元类，通过元类控制类的实例化过程；最简单的是模块导入，Python 模块天然单例。四种方式各有优势，日常开发优先用__new__方法，简洁易懂，适合数据库连接池、日志对象、配置类等全局唯一的场景。
