博客
关于我
强烈建议你试试无所不能的chatGPT,快点击我
元类的三大核心:__new__,__init__和__call__
阅读量:4313 次
发布时间:2019-06-06

本文共 2947 字,大约阅读时间需要 9 分钟。

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__ 使用得比较少,这篇文章试图帮助大家把这3个方法的正确使用方式和应用场景分别解释一下。

关于 Python 新式类和老式类在这篇文章不做过多讨论,因为老式类是 Python2 中的概念,现在基本没人再会去用老式类,新式类必须显示地继承 object,而 Python3 中,只有新式类,默认继承了 object,无需显示指定,本文代码都是基于 Python3 来讨论。

__init__方法

__init__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,要不然初始化什么东西呢?先看例子:

1 # class A(object): python2 必须显示地继承object 2 class A: 3     def __init__(self): 4         print("__init__ ") 5         super(A, self).__init__() 6  7     def __new__(cls): 8         print("__new__ ") 9         return super(A, cls).__new__(cls)10 11     def __call__(self):  # 可以定义任意参数12         print('__call__ ')13 14 A()

输出

1 __new__2 __init__

从输出结果来看, __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,这个我们放到最后说,先来说说前面两个方法,稍微改写成:

1 def __init__(self): 2     print("__init__ ") 3     print(self) 4     super(A, self).__init__() 5  6 def __new__(cls): 7     print("__new__ ") 8     self = super(A, cls).__new__(cls) 9     print(self)10     return self

输出:

1 __new__ 2 <__main__.A object at 0x1007a95f8>3 __init__ 4 <__main__.A object at 0x1007a95f8>

从输出结果来看,__new__ 方法的返回值就是类的实例对象,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地初始化。

如果 __new__ 方法不返回值(或者说返回 None)那么 __init__ 将不会得到调用,这个也说得通,因为实例对象都没创建出来,调用 init 也没什么意义,此外,Python 还规定,__init__ 只能返回 None 值,否则报错,这个留给大家去试。

__init__方法可以用来做一些初始化工作,比如给实例对象的状态进行初始化:

1 def __init__(self, a, b):2     self.a = a3     self.b = b4     super(A, self).__init__()

__new__ 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。

1 class BaseController(object):2     _singleton = None3     def __new__(cls, *a, **k):4         if not cls._singleton:5             cls._singleton = object.__new__(cls, *a, **k)6         return cls._singleton

这就是通过 __new__ 方法是实现单例模式的的一种方式,如果实例对象存在了就直接返回该实例即可,如果还没有,那么就先创建一个实例,再返回。当然,实现单例模式的方法不只一种,Python之禅有说:

There should be one-- and preferably only one --obvious way to do it.用一种方法,最好是只有一种方法来做一件事

__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:

1 a = A()2 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:
1 class Counter: 2     def __init__(self, func): 3         self.func = func 4         self.count = 0 5  6     def __call__(self, *args, **kwargs): 7         self.count += 1 8         return self.func(*args, **kwargs) 9 10 @Counter11 def foo():12     pass13 14 for i in range(10):15     foo()16 17 print(foo.count)  # 10

在 Bottle 中也有 call 方法 的使用案例,另外, 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。

 

转载于:https://www.cnblogs.com/cmd61/p/11273690.html

你可能感兴趣的文章
HTTPS
查看>>
git add . git add -u git add -A区别
查看>>
apache下虚拟域名配置
查看>>
session和cookie区别与联系
查看>>
PHP 实现笛卡尔积
查看>>
Laravel中的$loop
查看>>
CentOS7 重置root密码
查看>>
Centos安装Python3
查看>>
PHP批量插入
查看>>
laravel连接sql server 2008
查看>>
Laravel框架学习笔记之任务调度(定时任务)
查看>>
laravel 定时任务秒级执行
查看>>
浅析 Laravel 官方文档推荐的 Nginx 配置
查看>>
Swagger在Laravel项目中的使用
查看>>
Laravel 的生命周期
查看>>
CentOS Docker 安装
查看>>
Nginx
查看>>
Navicat远程连接云主机数据库
查看>>
Nginx配置文件nginx.conf中文详解(总结)
查看>>
MySQL innert join、left join、right join等理解
查看>>