從self cls看Python的例項化 md

剛開始學習python的時候經常會有乙個疑問，為什麼每個類方法的第乙個參與一定要加乙個self？經過一定的編碼後發現，怎麼還有一些類方法裡面寫的是cls？

在使用類方法的時候，我們通常會把乙個類做例項化之後再進行呼叫，比如這樣：

class
calc
(object):
defadd
(self, x, y)
:print x + y
if __name__ ==
'__main__'
: calc = calc(
) calc.add(1,
1)

這個self到底是什麼呢？我們加兩行**來看。

class
calc
(object):
defadd
(self, x, y)
:print x + y
print self
if __name__ ==
'__main__'
: calc = calc(
) calc.add(1,
1)print calc -
-->
2<__main__.calc object at 0x108b4e4d0
>
<__main__.calc object at 0x108b4e4d0
>

可以看的出來，這個self和例項化出來的calc都是calc這個物件，並且指向的記憶體位址是同乙個，也就是他們兩個是同乙個東西。

在看別人的**的時候，經常會看到乙個@staticmethod。這個東西是靜態方法，在類中的方法都必須要傳self物件，但是一旦被@staticmethod裝飾器裝飾後的方法，就不需要傳入self這個引數，如下：

class
calc
(object):
defadd
(self, x, y)
:print x + y
@staticmethod
defminus
(x, y)
:print x - y
if __name__ ==
'__main__'
: calc = calc(
) calc.add(1,
1)calc.minus(3,
2)

具體來說這個有什麼用？我個人理解來說在python這個裝飾器只是乙個基於類設計的乙個方法。你用乙個def來實現，或者就用類方法來實現影響其實並不大。當然，你例項化了，也是可以通過例項來呼叫靜態方法的。

在python中還有乙個方法@classmethod，使用了這個方法，傳入的第乙個引數就不是self，而是cls。比如這樣：

class
calc
(object):
defadd
(self, x, y)
:print x + y
@staticmethod
defminus
(x, y)
:print x - y
@classmethod
defmulti
(cls, x, y)
:print x * y
if __name__ ==
'__main__'
: calc = calc(
) calc.add(1,
1)calc.minus(3,
2)calc.multi(2,
2)--
->21
4

可以在這行**中吧這個cls打出來看看是個什麼東西，最為對比，同樣也加上列印self。

<__main__.calc object at 0x1033ef4d0>

這樣對比出來就非常清晰了。cls指的是這個類，如果嚴謹一點可以再加上print calc。而self是這個類的乙個例項，是放在記憶體中的。

那麼這個到底有什麼用呢？說實話，一般來說沒什麼卵用，跟@staticmethod一樣。可以在不需要例項化的時候呼叫這個方法。

劃重點

如果你需要經常對函式的結構進行修改，那麼這個方法就非常有用了。

英文好的可以看這裡meaning of @classmethod and @staticmethod for beginner?

英文不好的就看這裡python 中的 classmethod 和 staticmethod 有什麼具體用途？ - 水中柳影的回答 - 知乎

理解了self和cls是什麼時候，可以繼續再研究例項化的過程。

python在例項化的過程中，會首先呼叫__new__這個內建的方法。如果我們重寫這個方法，但是不按照原有的方式去寫，那麼就會例項化失敗，比如這樣：

class
calc
(object):
def__init__
(self)
:print
"class init..."
def__new__
(cls,
*args,
**kwargs)
:print
"new a class..."
defadd
(self, x, y)
:print x + y
if __name__ ==
'__main__'
: calc = calc(
)print calc -
-->
new a class..
.none

可以看到，例項化了乙個none出來。

在__new__方法總增加return object.__new__(cls)即可正常例項化。同時可以看到__init__方法也被執行了。

特別說明一下，這個object是python所有的新式類的基類。

了解了這些內容，重新來看看單例模式。之前介紹了乙個不嚴謹的單例，這裡來看乙個比較嚴謹的單例示例。

class
single
(object):
def__new__
(cls,
*args,
**kwargs):if
nothasattr
(cls,
'_single'):
cls._single =
object
.__new__(cls,
*args,
**kwargs)
return cls._single

這裡可以看到在__new__方法中加了乙個判斷，如果類例項化的時候沒有_single這個屬性，說明類還沒有被例項化，這個時候就按照正常的方法例項化，如果發現有_single這個屬性了，那麼就直接返回類的_single物件，也就是已經被例項化的物件，通過這個邏輯來保證例項化的時候，只會存在乙個例項。

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