在从 Django 模型派生的类上使用 __new__ 不起作用

Question

这让我感到困惑，但我无法得到明确的答案。在从 DJango 模型派生的类中使用__new__ 方法（或更准确地说，静态方法）。

这就是__new__的理想使用方式（因为我们使用的是Django，我们可以假设使用的是python 2.x版本）：

class A(object):
  def __new__(self, *args, **kwargs):
    print ("This is A's new function")
    return super(A, self).__new__(self, *args, **kwargs)

  def __init__(self):
    print ("This is A's init function")

从上述类中实例化一个对象按预期工作。现在，当人们在从 Django 模型派生的类上尝试这样的事情时，会发生意想不到的事情：

class Test(models.Model):
  def __new__(self, *args, **kwargs):
    return super(Test, self).__new__(self, *args, **kwargs)

从上述类中实例化一个对象会导致此错误： TypeError: unbound method __new__() must be called with Test instance as first argument (got ModelBase instance instead)。

我不明白为什么会发生这种情况（尽管我知道由于 Django 框架而在幕后发生了一些类魔法）。

我们将不胜感激。

Answer 1

__new__ 不接收实例作为其第一个参数。当（a）它是一个静态方法时，它怎么可能呢，正如你所注意到的，并且（b）它的工作是创建一个实例并返回它！ __new__ 的第一个参数通常称为cls，因为它是类。

这使得你引用的错误信息很奇怪；这通常是您在调用 unbound 方法（即通过访问 ClassName.methodName 得到的）时收到的错误消息，该类的实例不是作为 self 参数的该类的实例。但是，静态方法（包括__new__）不会成为未绑定的方法，它们只是恰好是类属性的简单函数：

>>> class Foo(object):
    def __new__(cls, *args, **kwargs):
        return object.__new__(cls)
    def method(self):
        pass

>>> class Bar(object):
    pass

>>> Foo.method
<unbound method Foo.method>

>>> Foo.__new__
<function __new__ at 0x0000000002DB1C88>

>>> Foo.method(Bar())
Traceback (most recent call last):
  File "<pyshell#36>", line 1, in <module>
    Foo.method(Bar())
TypeError: unbound method method() must be called with Foo instance as first argument (got Bar instance instead)

>>> Foo.__new__(Bar)
<__main__.Bar object at 0x0000000002DB4F28>

从这里可以看出__new__ 不应该是一个未绑定的方法。此外（与普通方法不同）它并不关心您传递的内容是否一致。实际上，我已经设法通过调用Foo.__new__ 来构造Bar 的实例，因为它和Bar.__new__ 最终都以相同的方式实现（将所有实际工作推迟到object.__new__）。

但是，这让我简要地查看了 Django 本身的源代码。 Django 的Model 类有一个元类ModelBase。这很复杂，我并没有完全弄清楚它在做什么，但我确实注意到了一些非常有趣的事情。

ModelBase.__new__（元类__new__，它是在你的类块末尾创建类的函数）调用它的超级__new__ 无需将您的类字典传递给它。相反，它传递了一个只有__module__ 属性集的字典。然后，在做了一大堆处理之后，它会执行以下操作：

    # Add all attributes to the class.
    for obj_name, obj in attrs.items():
        new_class.add_to_class(obj_name, obj)

（attrs 是包含您在类块中的所有定义的字典，包括您的 __new__ 函数；add_to_class 是一个元类方法，主要是 setattr）。

我现在 99% 确定问题出在这里，因为 __new__ 是一个奇怪的隐式静态方法。因此，与其他所有静态方法不同的是，您没有将 staticmethod 装饰器应用于它。 Python（在某种程度上）只识别__new__ 方法并将其作为静态方法而不是普通方法处理[1]。但我敢打赌，这只发生在你在类块中定义 __new__ 时，而不是当你使用 setattr 设置它时。

所以你的__new__，它应该是一个静态方法，但还没有被staticmethod 装饰器处理，正在被转换成一个普通的实例方法。然后，当 Python 通过 class Test 调用它时，按照正常的实例创建协议，它会抱怨它没有得到 Test 的实例。

如果这一切都正确，那么：

1. 这失败了，因为 Django 有点坏了，但只是因为它没有考虑到 Python 关于__new__ 是静态的不一致。
2. 您可以通过将 @staticmethod 应用于您的 __new__ 方法来完成这项工作，即使您不应该这样做。

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[1] 我相信这是 Python 的一个历史怪癖，因为 __new__ 是在 staticmethod 装饰器之前引入的，但是 __new__ 不能举个例子，因为没有实例来调用它。