深入理解Python中的None

Python中的None是一个经常被用到的知识点，但是很多人对于None的内涵把握的还是不够精确，今天就和我一起好好理解下这个小知识点吧。

1.None表示空，但它不等于空字符串、空列表，也不等同于False，通过下面的代码进行验证。

a = ''
b = False
c = []

print(a==None)   #比较值
print(b==None)
print(c==None)

print(a is None)

False
False
False
False

2.在写代码的过程中，会对某些代码进行判空操作。比如有一个变量a，那么if not a和if a is None两者有区别吗？如果说没有区别，那么不管a为何值时，这两个判断语句会返回相同的结果，但事实是这样吗？一起看下面这段代码，体会一下对None的判空操作

def fun():
    return None

a =fun()
if not a:   #逻辑运算
    print('S')
else:
    print('F')

if a is None:
    print('S')
else:
    print('F')

S
S

运行代码发现，结果是一样的，这是由于我们调用函数时，会返回None，那么此时两个判断语句返回的结果是一样的，但是如果我们将a的值换成一个空列表，会出现什么结果呢？

def fun():
    return None

a = []
if not a:   #逻辑运算
    print('S')
else:
    print('F')

if a is None:
    print('S')
else:
    print('F')

S
F

运行结果，发现会打印不一样的值。那么这是为什么呢？对于not a它的意思相当于True，所以会打印出S，而a is None是比较运算，它们不属于同一种类型，因此会出现不一样的打印值。

那么对于判空操作语法调用，我一般推荐这样操作

if not a：

通过这样一个判空操作，不管a是None还是空字符串、空列表或者布尔值，你都会得到想要的值。

3.None和False

很多时候，当我们运行if None和if False会得到相同的结果，但结果相同并不代表意义一样。

从类型层面上，False是布尔类型，而None是class 'NoneType'；从意义层面上，None表示不存在，而False表示真假。

4.对象存在并不一定是True

通过编写一个具体实例来进行说明，代码如下

class Test():
    def __len__(self):
        return 0

test = Test()

if test:   #存在
    print('S')
else:
    print('F')

F

所以说，永远不要认为对象存在一定会进入if分支中，即使实例化对象不取 None它也有可能进入else分支中。

我们可以用bool来说明一下原因，代码如下

class Test():
    def __len__(self):
        return 0

test = Test()

print(bool(None))
print(bool([]))
print(bool(test))


if test:   #存在
    print('S')
else:
    print('F')

False
False
False
F

可以直观的看出来，test的布尔值是False，所以它最终是会进入else分支的。所以，对于自定义的对象，千万不要认为只要对象存在就一定打印True。

5.__len__与__bool__内置方法

那么对象到底是True还是False取决于类下面的内置方法，具体代码如下

class Test():
    # def __bool__(self):
    #     return False   #不能返回整形，
    def __len__(self):
        return 0   #可以返回布尔值,特例


print(bool(Test()))

False

首先运行len方法，注释掉bool方法，我们会发现，如果len方法返回0，那么对象布尔值是False，如果返回其他数字则是True，但是len方法下面的return只能返回整形和布尔值，其他的返回值，比如字符串、浮点数，都会报错的，有兴趣的同学可以验证一下。

然后，再加入bool方法后，对象的布尔值则由bool方法确定，代码如下

class Test():
    def __bool__(self):
        return False   #不能返回整形，
    def __len__(self):
        return 0   #可以返回布尔值,特例

print(bool(Test()))

False

这里需要强调的是，bool类型的return只能返回False或True，为什么说这个呢？因为我们都知道，Python中False相当于0，True相当于1，但这里如果我们将False改为0，那么结果会出错，如下

TypeError: __bool__ should return bool, returned int

所以再小的知识点，如果我们深挖下去，背后都有复杂的知识体系，关于None我觉得这篇文章还是写的比较清楚，欢迎大家交流。