python之类的new和init

Python 核心概念总结: __new__ vs. __init__

---

一、核心职责：创建 与 初始化

简单来说，它们的关系可以概括为：

• __new__ (构造方法): 负责创建对象。它是一个 类方法，它的主要工作是申请内存空间，并返回一个该类的空白实例。
• __init__ (初始化方法): 负责初始化对象。它是一个 实例方法，它的工作是在 __new__ 创建好实例之后，对这个实例进行属性的赋值和其他初始化设置。

---

二、详细区别与执行流程

特性	def __new__(cls, *args, **kwargs)	def __init__(self, *args, **kwargs)
作用	创建并返回一个实例对象 (instance)	初始化这个已创建的实例对象
调用时机	在 __init__ 之前被自动调用	在 __new__ 成功返回一个实例后才被自动调用
第一个参数	cls (代表当前的类)	self (代表由 __new__ 创建并返回的那个实例)
返回值	必须返回一个实例对象。通常通过 super().__new__(cls) 实现。	不应该有任何返回值 (或者说，隐式返回 None)。
使用场景	绝大多数情况无需重写。	几乎所有类都会重写它来设置初始属性。

调用流程

当执行 my_instance = MyClass(arg1, arg2) 时，Python 内部的步骤是：

1. Python 调用 MyClass.__new__(MyClass, arg1, arg2)。
2. __new__ 方法（通常是继承自 object 的）创建一个 MyClass 的实例，我们称之为 obj。
3. __new__ 方法返回这个 obj。
4. Python 检查返回的 obj。如果它确实是 MyClass 的一个实例，Python 就会自动调用 __init__ 方法，并将 obj 作为第一个参数 self 传入：MyClass.__init__(obj, arg1, arg2)。
5. 最后，__new__ 创建的那个 obj 被赋值给 my_instance。

---

三、为什么我们通常只写 __init__？

这是一个非常关键的问题。我们平时写的类几乎都只有 __init__ 方法，但它们依然能成功创建对象。

原因在于继承：

• 所有 Python 类，如果你不明确指定，都默认继承自最顶层的基类 object。
• 这个 object 基类本身就已经实现了一个功能完备的 __new__ 方法。
• 当你创建自己类的实例时，Python 会自动向上查找到并调用 object.__new__ 来为你完成实例的创建工作。

因此，你不需要自己去实现 __new__，因为你总是在免费使用 object 类提供的那个。

---

四、什么时候需要重写 __new__？

只有在你不想使用默认的对象创建流程，想要从根本上改变对象的创建方式时，才需要重写 __new__。主要有两种场景：

1. 实现单例模式 (Singleton Pattern): 在 __new__ 中检查一个类级别的变量，如果实例已存在，就直接返回现有实例，而不是创建一个新的。

2. 继承不可变类型 (Immutable Types): 当你继承像 int, str, tuple 这样的不可变类型时，必须使用 __new__。因为这些类型的实例在创建后就不能被修改，所有初始化的逻辑都必须在实例创建阶段（即 __new__ 中）完成。