python中 __init__ 和__new__的区别

这篇博客讲解的不错，我就不重复造轮子了。

原文请参考：Python 面试高频问题：__Init__ 和__New__的区别

 

类的内置方法，会在某种条件满足下自动触发,这里我们重点讲解一下__init__和__new__，他们与实例创建有关。

在Python类内部定义，以_ _ xx _ _ 结尾的方法，都是类的内置方法，也称之为魔法方法。

类的内置方法，会在某种条件满足下自动触发,这里我们重点讲解一下__init__和__new__，他们与实例创建有关。

简述__init__

__init__(self): 这个方法我们相对较熟悉，他是python 类中默认的初始化方法，即一个类实例化时，就会执行的方法。

详解__new__

__new__ 方法重写非常固定，通常如下：

def __new__(cls):
      return super().__new__(cls)

其中cls 代表类本身。

重写__new__方法的代码非常固定：重写__new__方法一定要return super().__new__(cls)，或者return object.__new__(cls)否则python解释器会得不到分配了空间的对象引用，就不会调用对象的初始化方法。例如：

class Mycls:
        def __new__(cls):
             print('new')
             return super().__new__(cls)
        def __init__(self):
              print('init')
my=Mycls()

# 输出：

new
init

我们可以看到new 在init之前输出，证明__new__(cls)在__init__(self)之前执行。

我们重写代码：

class Myclass:
    def __new__(cls):
        print('new') # 去掉了 return super().__new__(cls)

    def __init__(self):
        print('init')

# 输出
new
None

可以看到如果__new__(cls):中没有返回值，不会返回实例，__init__(self)将不会执行。

__new__和__init__总结

1.__new__()方法用于创建实例，类实例化之前会首先调用，它是class的方法，是个静态方法。而__init__()方法用户初始化实例，该方法用在实例对象创建后被调用，它是实例对象的方法，用于设置类实例对象的一些初始值。

2.如果类中同时出现了__init__()方法和__new__()方法，则先调用__new__()方法后调用__init__()方法。__new__()方法是创建实例的第一步，执行完了需要返回创建的类的实例，否则则报错，无法执行__init__()方法。其中，__init__()方法将不返回任何信息。

__new__的应用

有的同学会问 用__new__来实现什么东东呢？

个人觉得，单例就是一个最经典的应用。单例模式(Singleton Pattern)是一种常用的软件设计模式,该模式的主要目的是确保某一个类只有一个实例存在。当我们希望在整个系统中，某个类只能出现一个实例时，单例对象就能派上用场。例如，一个系统中可以存在多个打印任务，但是只能有一个正在工作的任务；一个系统只能有一个窗口管理器或文件系统；一个系统只能有一个计时工具或ID(序号)生成器。

具体实现代码如下：

 

class Mycls:
        _instance = None
       def __new__(cls):
             # 判断该类的属性是否为空；对第一个对象没有被创建，我们应该调用父类的方法，为第一个对象分配空间
             if cls._instance == None:
             # 把类属性中保存的对象引用返回给python的解释器
                      cls._instance = object.__new__(cls)
                      return cls._instance
            # 如果cls._instance不为None,直接返回已经实例化了的实例对象
              else:
                    return cls._instance
        def __init__(self):
                print('init')
my1=Mycls()
print(my1)
my2=Mycls()
print(my2)

# 输出
init
<__main__.Mycls object at 0x000000406E471148>
Init
<__main__.Mycls object at 0x000000406E471148>

可以看到虽然叫my1 和my2，但是他们都是对象0x000000406E471148，这就是单例模式的应用。

 

对上述单例模式我个人的理解：

上述代码实现了单例模式，即确保一个类只能创建一个实例。

在这个类中，重写了 __new__() 方法。在第一次创建实例时，会判断类属性 _instance 是否为空，如果为空，则调用 object.__new__(cls) 创建实例，并将实例保存在 _instance 中。以后再创建实例时，会直接返回 _instance 中保存的实例对象，而不再创建新的实例。

这样就确保了只有一个实例存在，因为每次调用类的构造方法时，都会通过 _new__() 方法进行判断，从而保证了只有一个实例对象被创建并返回。

值得注意的是，__init__() 方法在每次创建实例时都会被调用，但是由于单例模式只创建一个实例，因此 __init__() 方法只会在第一次创建实例时被调用。