`__new__` 中的 `super()` 是什么意思

Question

注意：使用 Python 实现享元的一部分

import weakref

class CarModel:
    _models = weakref.WeakValueDictionary()

    def __new__(cls, model_name, *args, **kwargs):
        model = cls._models.get(model_name)
        if not model:
            model = super().__new__(cls)
            cls._models[model_name] = model    
        return model

    def __init__(self, model_name, air=False):
        if not hasattr(self, "initted"):
          self.model_name = model_name
          self.air = air
          self.initted=True

问题 1>super() 是什么意思？是指CarModel的父类吗？

问题 2> 我也很难理解函数__new__ 的工作原理？具体来说就是下面这行。

model = super().__new__(cls)

__new__的描述：

构造函数称为__new__，而不是__init__，并且 只接受一个参数，即正在构造的类（它 在构造对象之前调用，所以没有self 争论）。它还必须返回新创建的对象。

Answer 1

以super() 开头本身就是super(A, B) 的简写，其中A 是代码所在的类，B 是代码所在函数的第一个参数；因此，在您的特定情况下，super().__new__(cls) 扩展为 super(CarModel, cls).__new__(cls)。

反过来，super(T, O) 返回一个“超级对象”。要了解超级对象的作用，您需要了解实例和类上的属性引用在 Python 中是如何工作的。

假设不涉及__getattr__ 或__getattribute__ 方法，则在对象O 上引用属性A（即评估O.A 或getattr(O, "A")）将执行以下步骤：

1. 如果在O 的实例字典(O.__dict__) 中定义了"A"，则直接返回该字典上的值，原样返回。
2. 否则，依次检查O 的方法解析顺序中的每个类，在它们的每个dicts 中查找"A"。如果找到，请调用值D。
3. 如果D 反过来没有定义__get__，则返回原样。但是，如果确实如此，则 D 被称为“描述符”，并以 O 作为第一个参数，type(O) 作为第二个参数调用其 __get__ 方法。

类上的属性引用的工作方式大致相同，只是将引用的类替换为实例，但有以下区别：

• 第 1 步不适用。
• __get__ 方法被调用，None 作为第一个参数，被引用的类作为第二个参数。

Python 使用描述符来实现实例方法、类方法、静态方法和属性等。

使用super(T, O) 创建的超级对象是一个（内置）对象，带有__getattribute__ 方法，在其上的每个属性引用上都会调用该方法，并在 仅在 O 的 MRO 中跟随 T 的课程。然后它找到的值，它照常调用__get__。

这个过程有点复杂，因此，作为一个例子，下面是它在您的特定情况下的工作方式。由于CarModel按原样定义，其MRO为[CarModel, object]。

1. super().__new__(cls) 扩展为 super(CarModel, cls).__new__(cls)，如上所述。
2. super(CarModel, cls) 被评估以产生一个超级对象 S。
3. Python 获取 S 上的属性 "__new__"（相当于在 Python 代码中调用 getattr(S, "__new__")）。
4. 由于S 是在CarModel 类上创建的，它会考虑CarModel 的MRO 中CarModel 之后的类，并在object 类本身的字典中找到"__new__"。它的值是一个静态方法，有一个__get__ 方法，使用参数None 和cls 调用。由于__new__ 是一个静态方法，它的__get__ 方法只是简单地返回原样的函数，未经修改。因此，super(CarModel, cls).__new__ 与object.__new__ 完全相同。
5. 上一步得到的函数（即object.__new__）用cls参数调用，其中cls可能是CarModel，最后是CarModel类的新实例。李>

我希望这完全可以理解。

(为了完整起见，需要指出的是，object 类上的实际__new__ 函数实际上并不是静态方法，而是一个特殊的内置函数，它根本没有__get__ 方法全部，但是由于静态方法上的__get__ 方法只是返回它们定义的函数，所以效果是一样的。）

Answer 2

super() 用于引用超类（即您要从其子类化的父类）。

__new__ 是一个被调用以创建类的新实例（如果已定义）的方法。

Answer 3

我相信，您使用的是 Python3，不需要为 super 提供相同的类名。 Super 引用当前类的基类，并为您执行正确的Method Resolution Order 以从正确的基类调用方法。 __new__ 是用于创建实例的方法。是first step in the instance creation。

Answer 4

我认为这个答案的一部分对__new__ 和__init__ 之间的关系感到困惑。我自己对此感到困惑。以下是回答此类问题的方法。

在我们开始之前，重要的是要注意定义__new__ 总是有一个不可见/神奇的@classmethod 装饰器应用于它。

from inspect import signature # find function signature

class JustInit(object):
  def __init__(self, a):
    self.a = a

print("JustInit")
print(signature(JustInit.__new__))
print(signature(JustInit.__init__))

JustInit
(*args, **kwargs)
(self, a, b)

嗯，这没有帮助。让我们检查那些*args 和**kwargs，按照@Dolda2000 的建议打印它们并使用super 传递它们

class PrintNew(object):
  def __new__(cls, *args, **kwargs):
    print("new args:", args, "new kwargs:", kwargs)
    return super().__new__(cls, *args, **kwargs)

  def __init__(self, a):
    self.a = a

print("PrintNew")
print(signature(PrintNew.__new__))
print(signature(PrintNew.__init__))

pnew = PrintNew(42)
print(pnew.a)

结果：

PrintNew
(cls, *args, **kwargs)
(self, a)
new args: (42,) new kwargs: {}
Traceback (most recent call last):
  File "/home/rett/notes/python/super_new.py", line 21, in <module>
    pnew = PrintNew(42)
  File "/home/rett/notes/python/super_new.py", line 12, in __new__
    return super().__new__(cls, *args, **kwargs)
TypeError: object.__new__() takes exactly one argument (the type to instantiate)

等等...我以为new的签名是*args, **kwargs...哦，*args must really be just the cls？

虽然这是真的，但非常重要的是要指出：

1. object 只接受 cls 变量（实际上并不接受 *args/**kwargs）
2. __new__ 的实现可以采用传递给 __init__ 的任何值并对它们做任何你想做的事情。
3. 似乎__new__ 返回了一个未实例化的类，然后调用了__init__。

有了这些理论，让我们再试一次，把return super().__new__(cls, *args, **kwargs)换成return super().__new__(cls)

它现在按预期运行：

PrintNew
(cls, *args, **kwargs)
(self, a)
new args: (42,) new kwargs: {}
42

这可能会给您一些关于如何进行实施的想法。