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python 關(guān)于 __new__ ， __init__ ， cls， self 的碎碎念。

_ipo / 2394人閱讀

摘要：本文旨在澄清里和的概念。的創(chuàng)建并返回的這個(gè)實(shí)例，是裸的。然后我們的的再接手這個(gè)裸的實(shí)例去進(jìn)一步加工，比如加上各種，或再執(zhí)行一些別的這個(gè)過(guò)程就是。如果用了，那么就可以無(wú)視這個(gè)，因?yàn)榫涂梢岳斫獬梢粋€(gè)普通的函數(shù)表示這個(gè)類本身。

本文旨在澄清 python 里 __new__ vs __init__ 和 cls vs self 的概念。

很多初學(xué)者會(huì)困擾，python的“魔法函數(shù)” __new__ 有啥用？ 跟__init__有啥區(qū)別？ 為什么有的函數(shù)第一個(gè)輸入變量是self, 有的卻是cls？ 這有啥區(qū)別？

好，廢話不多說(shuō)，先看一個(gè)例子：

class A(object):
    def __new__(cls):
        print("A.__new__ called")
        return super(A, cls).__new__(cls)

    def __init__(self):
        print("A.__init__ called")

A()
print("finished")

運(yùn)行結(jié)果為：

A.__new__ called
A.__init__ called
finished

為什么結(jié)果是這樣呢？
因?yàn)椋?b>__new__ 負(fù)責(zé)創(chuàng)建一個(gè) object；之后 __init__ 負(fù)責(zé)初始化這個(gè) object。

有點(diǎn)繞是吧，再說(shuō)具體點(diǎn)：

當(dāng)A()被 call 的時(shí)候，__new__ 就自動(dòng)執(zhí)行了， 它創(chuàng)建了一個(gè)object（class的具體實(shí)例）并返回這個(gè)object，然后__init__接手這個(gè)實(shí)例再接著執(zhí)行。

每當(dāng)__new__ 創(chuàng)建并返回一個(gè)實(shí)例時(shí)，__init__ 就接手這個(gè)實(shí)例然后執(zhí)行，這個(gè)實(shí)例就是__init__ 的第一個(gè)輸入變量，永遠(yuǎn)不變的， 默認(rèn)的self。 說(shuō)到這里，self怎么來(lái)的應(yīng)該很清楚了吧。

在平常應(yīng)用中，我們定義某個(gè)class時(shí)幾乎不會(huì)去寫它的__new__方法，于是當(dāng)我們call這個(gè)class時(shí)，python會(huì)一直往上追溯到有__new__的父輩class， 通常我們自定義的class都是object的子類，所以執(zhí)行的都是它的__new__。
object的__new__創(chuàng)建并返回的這個(gè)實(shí)例，是裸的。 然后我們的class的__init__再接手這個(gè)裸的實(shí)例去進(jìn)一步加工，比如加上各種 self.xxx = xxx， 或再執(zhí)行一些別的code, 這個(gè)過(guò)程就是initialization。注意它和creation的區(qū)別，應(yīng)該說(shuō)的很清晰了吧。

那假如我們自己定義一個(gè)壞了的__new__， 它沒(méi)有返回一個(gè)實(shí)例，這事會(huì)發(fā)生什么呢？比如：

class A(object):
    def __new__(cls):
        print("A.__new__ called")
        #return super(A, cls).__new__(cls)

    def __init__(self):
        print("A.__init__ called")

A()

運(yùn)行一下，發(fā)現(xiàn)結(jié)果是：

A.__new__ called
finished

哈哈當(dāng)然啦，__new__沒(méi)有返回一個(gè)創(chuàng)建好的實(shí)例，那么__init__自然就執(zhí)行不了了。 上頭沒(méi)有提供食材，廚子就揭不開鍋?zhàn)鲲埪铩?

這個(gè)時(shí)候有人會(huì)問(wèn)了，為啥 __init__() 里面是 self， 而__new__()里面是cls呢？

首先，我們澄清一下概念：

1、self表示一個(gè)具體的實(shí)例(instance)本身。(如果用了@staticmethod，那么就可以無(wú)視這個(gè)self，因?yàn)閟taticmethod就可以理解成一個(gè)普通的函數(shù))

2、cls表示這個(gè)類(class)本身。

OK， __init__() 里面的self已經(jīng)說(shuō)清楚了，是剛剛__new__出爐的一個(gè)創(chuàng)建好的實(shí)例(object / instance)； 那__new__()里面是cls又是指哪個(gè)class呢？

簡(jiǎn)單說(shuō)來(lái)：哪個(gè)class召喚了__new__, cls就默認(rèn)是哪個(gè)class。

再看一個(gè)例子 (Singleton 單例模式的實(shí)現(xiàn))：

class Singleton(object):

    def __new__(cls, *args, **kw):
        if not hasattr(cls, "_instance"):
            cls._instance = super(Singleton, cls).__new__(cls, *args, **kw)

            print("
")
            print("cls is ", cls)
            print(type(cls._instance),  cls._instance)

        else:
            print(" {}  already exists".format(cls._instance))
        return cls._instance


class Bus(Singleton):
    def sendData(self,data):
        pass


class BusSon(Bus):
    def sendData(self,data):
        pass


if __name__ == "__main__":

    busson1 = BusSon()
    bus1 = Bus()
    print("------------------------
")

    busson2 = BusSon()
    bus2 = Bus()

    print("------------------------
")


    Bus.__new__(BusSon)
    Bus()
    x = Singleton.__new__(Bus)
    print(x)

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