简析 __init__ __new__ __call__ 方法

Posted wangzhenxing

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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了简析 __init__ __new__ __call__ 方法相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

任何事物都有一个从创建,被使用,再到消亡的过程,在程序语言面向对象编程模型中,对象也有相似的命运:创建、初始化、使用、垃圾回收,不同的阶段由不同的方法(角色)负责执行。

定义一个类时,大家用得最多的就是 __init__ 方法,而 __new__ 和 __call__ 使用较少

__init__方法

该方法负责对象的初始化,系统执行该方法前,其实该对象已经存在了,要不然初始化什么呢?先看例子:

# class A(object): python2 必须显示第继承object

class A:
    def __init__(self):
        print("__init__")
        super(A,self).__init__()

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

    def __call__(self):    #可以定义任意参数
        print("__call__")

A()

输出

__new__
__init__

从输出结果看, __new__ 方法先被调用,返回一个实例对象,接着 __init__ 被调用。 __call__ 方法并没有被调用,这个最好说,先说前面两个方法,稍微改成:

def __init__(self):
    print("__init__ ")
    print(self)
    super(A, self).__init__()

def __new__(cls):
    print("__new__ ")
    self = super(A, cls).__new__(cls)
    print(self)
    return self

输出:

__new__ 
<__main__.A object at 0x1007a95f8>
__init__ 
<__main__.A object at 0x1007a95f8>

从结果看, __new__ 方法返回值就是累的实例对象,这个实例对象会传递给 __init__ 方法中定义的self参数,以便实例对象可以被正确的初始化

__init__ 方法

一般我们不会去重写该方法,除非你确切知道怎么做,什么时候你会去关心它呢,它作为构造函数用于创建对象,是一个工厂函数,专用于生产实例对象。著名的设计模式之一,单例模式,就可以通过此方法来实现。在自己写框架级的代码时,可能你会用到它,我们也可以从开源代码中找到它的应用场景,例如微型 Web 框架 Bootle 就用到了。

class BaseController(object):
    _singleton = None
    def __new__(cls, *a, **k):
        if not cls._singleton:
            cls._singleton = object.__new__(cls, *a, **k)
        return cls._singleton

__call__方法

关于 __call__ 方法,不得不先提到一个概念,就是可调用对象(callable),我们平时自定义的函数、内置函数和类都属于可调用对象,但凡是可以把一对括号()应用到某个对象身上都可称之为可调用对象,判断对象是否为可调用对象可以用函数 callable

如果在类中实现了 __call__ 方法,那么实例对象也将成为一个可调用对象,我们回到最开始的那个例子:

a = A()
print(callable(a))  # True

a是实例对象,同时还是可调用对象,那么我就可以像函数一样调用它。试试

a()  # __call__

很神奇不是,实例对象也可以像函数一样作为可调用对象来用,那么,这个特点在什么场景用得上呢?这个要结合类的特性来说,类可以记录数据(属性),而函数不行(闭包某种意义上也可行),利用这种特性可以实现基于类的装饰器,在类里面记录状态,比如,下面这个例子用于记录函数被调用的次数:

class Counter:
    def __init__(self, func):
        self.func = func
        self.count = 0

    def __call__(self, *args, **kwargs):
        self.count += 1
        return self.func(*args, **kwargs)

@Counter
def foo():
    pass

for i in range(10):
    foo()

print(foo.count)  # 10

在 Bottle 中也有 call 方法 的使用案例,另外,stackoverflow 也有一些关于 call 的实践例子,推荐看看,如果你的项目中,需要更加抽象化、框架代码,那么这些高级特性往往能发挥出它作用。

以上是关于简析 __init__ __new__ __call__ 方法的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章

Python(和 Python C API):__new__ 与 __init__

__new__静态方法

Python 魔法方法

__new__和__init__的区别

__init__和__new__

__new__ 和 __init__ [重复]