Python面試之理解__new__和__init__的區別

很多同學都以為Python中的__init__是構造方法，但其實不然，Python中真正的構造方法是__new__。__init__和__new__有什麼區別？本文就來探討一下。

我們先來看一下__init__的用法

class Person(object):
    def __init__(self, name, age):
        print("in __init__")
        self._name = name
        self._age = age 

p = Person("Wang", 33) 

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上面的程式碼會輸出如下的結果

in __init__
<__main__.Person object at 0x7fb2e0936450>

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那麼我們思考一個問題，Python中要實現Singleton怎麼實現，要實現工廠模式怎麼實現？ 用__init__函式似乎沒法做到呢~ 實際上，__init__函式並不是真正意義上的建構函式，__init__方法做的事情是在物件建立好之後初始化變數。真正建立例項的是__new__方法。 我們來看下面的例子

class Person(object):
    def __new__(cls, *args, **kwargs):
        print("in __new__")
        instance = object.__new__(cls, *args, **kwargs)
        return instance

    def __init__(self, name, age):
        print("in __init__")
        self._name = name
        self._age = age

p = Person("Wang", 33)

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上面的程式碼輸出如下的結果

in __new__
in __init__

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上面的程式碼中例項化了一個Person物件，可以看到__new__和__init__都被呼叫了。__new__方法用於建立物件並返回物件，當返回物件時會自動呼叫__init__方法進行初始化。__new__方法是靜態方法，而__init__是例項方法。 好了，理解__new__和__init__的區別後，我們再來看一下前面提出的問題，用Python怎麼實現Singleton，怎麼實現工廠模式？ 先來看Singleton

class Singleton(object):
    _instance = None
    def __new__(cls, *args, **kwargs):
        if cls._instance is None:
            cls._instance = object.__new__(cls, *args, **kwargs)

        return cls._instance

s1 = Singleton()
s2 = Singleton()
print(s1)
print(s2) 

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上面的程式碼輸出

<__main__.Singleton object at 0x7fdef58b1190>
<__main__.Singleton object at 0x7fdef58b1190>

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可以看到s1和s2都指向同一個物件，實現了單例模式。

再來看下工廠模式的實現

class Fruit(object):
    def __init__(self):
        pass

    def print_color(self):
        pass

class Apple(Fruit):
    def __init__(self):
        pass

    def print_color(self):
        print("apple is in red")

class Orange(Fruit):
    def __init__(self):
        pass

    def print_color(self):
        print("orange is in orange")

class FruitFactory(object):
    fruits = {"apple": Apple, "orange": Orange}

    def __new__(cls, name):
        if name in cls.fruits.keys():
            return cls.fruits[name]()
        else:
            return Fruit()

fruit1 = FruitFactory("apple")
fruit2 = FruitFactory("orange")
fruit1.print_color()    
fruit2.print_color()    

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上面的程式碼輸出

apple is in red
orange is in orange

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看完上面兩個例子，大家是不是對__new__和__init__的區別有了更深入的理解？

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