Python的self作用，以及__init__,__new__

本章来探讨一下Python类的self作用，以及__init__,__new__。

为什么是探讨，不是学习，因为菜🐎；

先看个例子：

class Example:
    def animal(self):
        self.dog = "大黄"
 
    def Dog(self):
        print(self.dog)
 
if __name__ == "__main__":
    example = Example()
    example.Dog()

❝

运行报错：AttributeError: 'Example' object has no attribute 'dog'

❞

这个报错是告诉你，Example类没有这个属性。

先来看看self

self是一个惯用的命名约定，它代表类的实例对象自身。在类的方法中，self作为第一个参数传递，并用于引用该实例对象的属性和方法。

❝

注意了，这里说到了实例对象

❞

当定义一个类并创建该类的实例时，每个实例都有自己的状态（即属性）和行为（即方法）。在方法中，可以使用self来引用当前实例对象的属性和方法。

❝

也就是上述代码中的self.dog。

❞

白话文一点就是我在这个类中定义了创建了一个该类的实例后，我就可以全局使用。不论定义多少个方法，都可以使用这个实例。

---

如何解决，找不到属性的问题？

❝

1、返回self.dog这个值
2、写一个方法中可以规避这个问题 3、写到__init__中
4、动态添加

❞

1、2不说了，看__init__。以及动态加载

写到__init__中

class Example:
    def __init__(self) -> None:
        self.dog = "大黄"
 
    def Dog(self):
        print(self.dog)
 
if __name__ == "__main__":
    example = Example()
    example.Dog()

这样就没啥问题了。但是还有一种写法。

class Example:
    def __init__(self, dog) -> None:
        self.dog = dog
        
    def Dog(self):
        print(self.dog)
 
if __name__ == "__main__":
    example = Example("大黄")
    example.Dog()

这样也是OK的，二者有什么区别？

def __init__(self, dog)

这种写法有一个形参。所以在实例化的时候必须要传参。

动态加载

class Example:
    def set_name(self, dog):
        self.dog = dog
        
    def Dog(self):
        print(self.dog)
 
if __name__ == "__main__":
    example = Example()
    example.set_name("大黄")
    example.Dog()

---

__init__方法用于初始化实例的属性，也叫初始化方法。

在使用过程中，我们只知道__init__用于初始化。如果没有在__init__中定义的属性，就不能在其他方法中被使用。

❝

实例化分为两阶段：
○ 构造实力过程，实例化 先调__new__
○ 初始化过程，初始化 再调__init__

❞

这里提到了__new__。

---

再来看看实例对象。

前面说了self的作用。那么它什么时候作为第一个参数传递？

class Person:
    def __init__(self, name):
        self.name = name
 
    def say_hello(self):
        print(f"Hello, my name is {self.name}.")
 
person = Person('清安')
# 相当于Person.say_hello(person)
person.say_hello()

❝

person.say_hello()相当于调用Person类的say_hello方法，并把person实例对象自动作为第一个参数传递给该方法。也就是说，self在say_hello方法中会接收到person对象的引用，从而可以访问person对象的属性和方法。这个过程中，person对象被传递给了self。

❞

所以

class Person:
 
    def __init__(self, name, age=18):
        print('__init__ id is ',id(self))
        self.name = name
        self.age = age
 
    def show(self):  # self永远指向当前实例自身,this
        print(f"show id is {id(self)}")
        print(f"{self.name} is {self.age} yeas old!")
 
pe = Person('拾贰', 20)  # 实例化
pe.show()   # 相当于show(pe)  解释器会把pe赋值给self
print(f"id is {id(pe)}")

❝

__init__ id is 2064008937088 show id is 2064008937088
拾贰 is 20 yeas old!
id is 2064008937088

❞

好了，已经知道self的由来了

__init__小结

❝

__init__方法中初始化了self.属性名，使其成为实例的属性。

❞

❝

self在Python类中是一个引用，用于指代实例对象本身。通过self，您可以在类的方法中访问和操作实例对象的属性和方法。

❞

最后来个错误的例子再次熟悉熟悉

class Person:
 
    def __init__(self, age=18):
        self.age = age
 
    def show(self):
        return 1
        
pe = Person('清安', 20).show()
print(pe)

TypeError: __init__() takes from 1 to 2 positional arguments but 3 were given
类型错误：__init__（）接受1到2个位置参数，但给定了3个

再来看看__new__

__init__方法在创建实例对象时自动调用，且在该方法中定义的属性会被添加到实例对象中。

前面也提到了几个注意点，结合这里的自动调用，我们就很有必要看看__new__了。

❝

_new__方法在类实例化时起到了重要的作用，它负责创建并返回类的实例对象。在创建实例对象之前，__new__方法被调用，它接收类作为第一个参数，并返回一个新的实例对象。

❞

当你不手动创建的时候，它就自动，但你手动的时候，那就看看下面的例子。

class Example:
    def __new__(cls):
        instance = super().__new__(cls)
        instance.name = "清安"  # 手动创建实例属性name
        return instance
 
    def print_name(self):
        print(f"Name: {self.name}")
 
example = Example()
example.print_name() # Name: 清安

❝

cls参数代表的是类本身也就是Example

❞

❝

当调用Example()时，实际上是调用了Example类的构造方法__new__，它会创建一个Example类的实例对象，并把这个实例对象的引用返回。

❞

上述中return了instance，所以，我们在self的时候其实就是example实例对象的引用。这也就是self其实也就是一个参数，仅此而已。

---

在代码中我们instance.name = "清安"，也就等价于在__init__中写了self.name = '清安'。

而代码中是super()，super()函数用于获取当前类的父类，并返回一个代理对象，可以调用父类的方法和属性。在这个例子中，super().__new__方法，并传递当前类cls作为参数。

---

来复刻一下object has no attribute。

class Example:
    def __new__(cls):
        instance = super().__new__(cls)
        instance.name = "清安"  # 手动创建实例属性name
        return instance
 
    def print_name(self):
        print(f"Name: {self.name}")
 
    # def print_age(self):
    #     print(f"Age: {self.age}")  # 尝试访问未定义的属性age
 
example = Example()
example.print_name()
example.print_age()   # 报错：AttributeError: 'Example' object has no attribute 'age'

__new__与__init__区别

__new__方法和__init__方法在类实例化时起到不同的作用。__new__方法负责创建并返回实例对象，而__init__方法负责对实例对象进行初始化。

---

个题外话的例子

class ClassA:
    def __new__(cls):
        instance_b = ClassB()  # 在__new__方法中创建ClassB的实例
        instance_a = super().__new__(cls)
        instance_a.class_b = instance_b  # 将ClassB的实例赋值给当前类的属性
        return instance_a
 
    def __init__(self):
        pass
 
class ClassB:
    def __init__(self):
        self.name = "B"
 
    def __str__(self):
        return self.name
 
obj_a = ClassA()
print(obj_a.class_b)  # 输出：B

❝

此处没啥说的

❞

class Example:
    def __init__(self,age=0) -> None:
        self.age = age
    
    def print_name(self):
        self.age += 1
        return self
 
example = Example().print_name()
print(example.age)

❝

上述代码注释return self，运行即AttributeError: 'NoneType' object has no attribute 'age'

❞

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