【从零学习python 】46. Python中的__new__和__init__方法解析及单例设计模式

__new__和__init__方法

class A(object):
    def __init__(self):
        print("这是 init 方法")

    def __new__(cls):
        print("这是 new 方法")
        return object.__new__(cls)

A()

总结

• __new__至少要有一个参数cls，代表要实例化的类，此参数在实例化时由Python解释器自动提供。
• __new__必须要有返回值，返回实例化出来的实例。可以通过返回父类的__new__出来的实例，或者直接使用object的__new__。
• __init__有一个参数self，就是__new__返回的实例。__init__在__new__的基础上可以完成一些其他初始化的动作。__init__不需要返回值。

单例设计模式

举个常见的单例模式例子，我们日常使用的电脑上都有一个回收站，在整个操作系统中，回收站只能有一个实例，整个系统都使用这个唯一的实例，而且回收站自行提供自己的实例。因此回收站是单例模式的应用。

单例模式确保某一个类只有一个实例，而且自行实例化并向整个系统提供这个实例。单例类是一种对象创建型模式。

# 实例化一个单例
class Singleton(object):
    __instance = None
    __is_first = True

    def __new__(cls, age, name):
        if not cls.__instance:
            cls.__instance = object.__new__(cls)
        return cls.__instance

    def __init__(self, age, name):
        if self.__is_first:  # 不会再创建第二个对象
            self.age = age
            self.name = name
            Singleton.__is_first = False


a = Singleton(18, "张三")
b = Singleton(28, "张三")

print(id(a))
print(id(b))

print(a.age)  # 18
print(b.age)  # 18

a.age = 19
print(b.age)

• __instance是一个类变量，用于存储单例实例。
• __is_first是一个类变量，表示是否是第一次创建实例。
• __new__方法在创建实例时被调用。如果__instance为None，说明还没有创建实例，此时通过object的__new__方法创建一个新实例，并将其赋值给__instance。如果__instance不为None，说明已经创建过实例，直接返回当前的__instance实例。
• __init__方法在实例化后调用。如果是第一次创建实例，则进行初始化操作。由于第一次创建实例后__is_first被设置为False，因此后续创建的实例不会执行初始化操作。
• 最后打印出实例a和b的内存地址，发现它们是同一个实例。
• 打印出a.age和b.age，发现它们的值都是18，说明它们共享相同的属性。
• 修改a.age为19，再次打印b.age，发现其值也是19，说明对一个实例的属性进行修改会影响到其他所有实例。