Python 中的 __new__
Python 是一种用途广泛、应用广泛的编程语言，以其简单性和广泛的功能集而闻名。它的一个不太受重视但功能强大的功能是 new 方法，它为开发人员提供了一种自定义项目引入的独特方式。本文对 Python 中的 new 方法进行了全面而引人入胜的回顾，讨论了其目的、用例和质量实践。
第 1 部分:New 的本质
1.1:理解 New
在 Python 中，new 是一种特殊方法，属于类而不是类的示例。它负责创建和返回类的新实例。 new 方法在 init 方法之前调用，通常在您想要控制项目出现方法或资产分配时应用。
1.2:New 的目的
new 的主要目的是提供对对象实例化的更大控制，允许开发人员自定义对象创建、管理资源分配，甚至实现单例设计模式。虽然不常用，但如果正确使用，new 可以成为一个强大的工具。
第 2 节:New 的基本示例
为了揭示 recent 的用法，让我们看一个简单的例子。假设我们有一个名为"Person"的类，我们需要确保只创建名称非空的实例。
使用 __new__ 方法定义 Person 类。
检查"call"参数是否始终为空。
如果名称为空，则引发 ValueError。
如果名称有效，则调用超类的 __new__ 方法来创建并返回新实例。
定义 __init__ 技术来设置"name"属性。
class Person:
def __new__(cls, name):
if not name:
raise ValueError("Name cannot be empty.")
return super().__new__(cls)
def __init__(self, name):
self.name = name
try:
john = Person("John")
print(john.name) # Output: John
empty_person = Person("")
except ValueError as e:
print(e)
输出
John Name cannot be empty.
在此示例中，我们创建一个"Person"类，该类仅允许具有非空名称的实例。
第 3 节:高级用例
3.1:实现单例设计模式
新方法的一个实际用例是实现单例设计模式，确保只能创建一个类的实例。
定义 Singleton 类，并将类属性 _instance 设置为 None。
在 Singleton 类中实现 __new__ 方法。
检查 _instance 是否为 None。
如果 _instance 为 None，则利用超类的 __new__ 方法创建一个新实例并将其分配给 _instance。
返回现有的_instance。
class Singleton:
_instance = None
def __new__(cls, *args, **kwargs):
if cls._instance is None:
cls._instance = super().__new__(cls)
return cls._instance
singleton1 = Singleton()
singleton2 = Singleton()
print(singleton1 is singleton2)
输出
True
如果 _instance 为 None，则使用超类的 __new__ 方法创建一个新实例并将其分配给 _instance。
3.2:为不可变类自定义对象创建
new 方法的另一个用例是为不可变类自定义对象引入。让我们看一下下面使用自定义字符串类的示例 -
定义从 str 类继承的 CustomString 类。
在 CustomString 类中实现 __new__ 方法。
验证提供的值是否是 str 的实例。
如果该值不是 str 的实例，则将其转换为字符串。
使用字符串的大写模型调用超类的 __new__ 方法来创建并返回一个新实例。
class CustomString(str):
def __new__(cls, value):
if not isinstance(value, str):
value = str(value)
return super().__new__(cls, value.upper())
custom_string = CustomString("hello world")
print(custom_string)
输出
HELLO WORLD
在此示例中，我们创建一个 CustomString 类，该类继承自内置 str 类并自定义对象创建过程:
第 4 节:使用 __new__ 的最佳实践
4.1:始终调用超类的 __new__ 方法
在强制执行 __new__ 方法时，使用 `splendid().__new__(cls, *args, **kwargs)` 调用超类的 __new__ 方法非常重要。这可确保对象引入过程遵循最佳继承链，并分配任何所需的源。
4.2:谨慎使用 __new__
由于 __new__ 是一个强大但可能令人困惑的功能，因此应谨慎使用，并且仅在必要时使用。在大多数情况下，Python 提供的默认对象创建过程就足够了。仅当需要精确控制实例化过程时才使用 __new__，例如在 Singleton 模式中或使用不可变类时。
4.3:了解 __new__ 和 __init__ 之间的区别
请记住，__new__ 负责创建和返回新实例，而 __init__ 负责初始化实例。这两种方法都有不同的功能，不应互换使用。通常，当您想要控制创建过程时使用 __new__，而 __init__ 用于初始化实例属性。
结论
Python 中的 __new__ 方法是一种强大但鲜为人知的函数，它允许开发人员自定义项目引入并操纵资源的分配。通过了解其目的、使用实例和良好的实践，开发人员可以利用 __new__ 的整体能力并提高其 Python 程序的灵活性和效率。
