python新式类中的__new__方法与__init_

1.旧式类

在讲新式类之前，先看看旧式类是怎么用的。

class OldClass:passOldClass()

上面就是旧式类的写法，默认继承type类。

2.新式类

python2中，如果定义一个新式类

class NewClass(object):pass

而在python3中，所有的类，均默认继承object，所以括号里也可以不显示指定object。

3.new方法与init方法

如果我们再IDE里面输入__new__字样，IDE会自动给我们补全方法如下：

class NewClass(object):def __new__(cls, *args, **kwargs):super().__new__()

而如果是输入__init__字样，IDE会自动给我们补全方法如下：

class NewClass(object):def __new__(cls, *args, **kwargs):super().__new__()def __init__(self):pass

先说结论：

__new__的第一个参数是cls(当然你也可以叫别的名字，但是cls是约定俗成)，是用来创建类的实例的(constructor)。
__init__的第一个参数是self，是用来初始化实例的(initializer)，这个实例的名字就是self。

class NewClass(object):def __new__(cls, *args, **kwargs):print("this is __new__ method!")instance = super(NewClass, cls).__new__(cls)return instancedef __init__(self):print("this is __init__ method!")passNewClass()

代码的输出为：

this is __new__ method!
this is __init__ method!

从上面代码的执行结果可以看出，在创建NewClass类实例并初始化的过程中，__new__方法与__init__方法都被调用了。先是通过__new__方法创建了一个类实例，然后再通过__init__方法初始化。

如果我们把__new__方法中的return一行去掉，不返回任何对象，则__init__方法不会被调用！

class NewClass(object):def __new__(cls, *args, **kwargs):print("this is __new__ method!")instance = super(NewClass, cls).__new__(cls)def __init__(self):print("this is __init__ method!")print("self is: ", self)passNewClass()

代码输出结果为

this is __new__ method!

如果__new__方法返回一个已经存在的对象，不管该对象是什么类型，__init__方法也不会被调用。

s = "abc"class NewClass(object):def __new__(cls, *args, **kwargs):print("this is __new__ method!")instance = super(NewClass, cls).__new__(cls)return sdef __init__(self):print("this is __init__ method!")print("self is: ", self)passNewClass()

代码输出结果为

this is __new__ method!

4.init必须返回None

在__init__方法中，返回类型必须为None。看如下代码

class NewClass(object):def __new__(cls, *args, **kwargs):instance = super(NewClass, cls).__new__(cls)return instancedef __init__(self):return "abc"NewClass()

执行结果如下：

TypeError: __init__() should return None, not 'str'

5.new方法的作用

按照python官方文档的解释，__new__方法主要是当你继承一些不可变的class时(比如int, str, tuple)，提供给你一个自定义这些类的实例化过程的途径。

class PositiveNum(int):def __new__(cls, value):return super().__new__(cls, abs(value))num = PositiveNum(-10)
print(num)

上面的例子，就是通过重写new方法，得到了一个正整数的类。

6.new实现单例模式

我们可以通过new方法，来实现一个单例模式。

class Singleton(object):_instance = Nonedef __new__(cls, *args, **kwargs):if cls._instance is None:cls._instance = super().__new__(cls, *args, **kwargs)return cls._instancedef test_singleton():s1 = Singleton()s2 = Singleton()print(s1)print(s2)test_singleton()

<__main__.Singleton object at 0x116e65a50>
<__main__.Singleton object at 0x116e65a50>

通过上面的例子可以看出来，s1与s2的内存地址一样，指向的是同一个实例对象。

7.工厂模式

class Bird(Animal):def __init__(self):passdef print_name(self):print("my name is Bird!")class Cat(Animal):def __init__(self):passdef print_name(self):print("my name is Cat!")class Factory(object):animals = {"bird": Bird, "cat": Cat}def __new__(cls, name):if name in cls.animals.keys():return cls.animals[name]()else:return Animaldef test_factory():bird = Factory("bird")cat = Factory("cat")bird.print_name()cat.print_name()test_factory()

my name is Bird!
my name is Cat!