Python類(lèi)方法__init__和__del__構(gòu)造、析構(gòu)過(guò)程分析
最近學(xué)習(xí)《Python參考手冊(cè)》學(xué)到Class部分，遇到了類(lèi)的構(gòu)造析構(gòu)部分的問(wèn)題：
1、什么時(shí)候構(gòu)造？
2、什么時(shí)候析構(gòu)？
3、成員變量如何處理？
4、Python中的共享成員函數(shù)如何訪(fǎng)問(wèn)？
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探索過(guò)程：
1、經(jīng)過(guò)查找，Python中沒(méi)有專(zhuān)用的構(gòu)造和析構(gòu)函數(shù)，但是一般可以在__init__和__del__分別完成初始化和刪除操作，可用這個(gè)替代構(gòu)造和析構(gòu)。還有一個(gè)__new__用來(lái)定制類(lèi)的創(chuàng)建過(guò)程，不過(guò)需要一定的配置，此處不做討論。
2、類(lèi)的成員函數(shù)默認(rèn)都相當(dāng)于是public的，但是默認(rèn)開(kāi)頭為_(kāi)_的為私有變量，雖然是私有，但是我們還可以通過(guò)一定的手段訪(fǎng)問(wèn)到，即Python不存在真正的私有變量。如：
__priValue = 0 # 會(huì)自動(dòng)變形為"_類(lèi)名__priValue"的成員變量
3、由于Python的特殊性，全局成員變量是共享的，所以類(lèi)的實(shí)例不會(huì)為它專(zhuān)門(mén)分配內(nèi)容空間，類(lèi)似于static，具體使用參看下面的例子。
測(cè)試1：
# encoding:utf8
class NewClass(object):
num_count = 0 # 所有的實(shí)例都共享此變量，即不單獨(dú)為每個(gè)實(shí)例分配
def __init__(self,name):
self.name = name
NewClass.num_count += 1
print name,NewClass.num_count
def __del__(self):
NewClass.num_count -= 1
print "Del",self.name,NewClass.num_count
def test():
print "aa"
aa = NewClass("Hello")
bb = NewClass("World")
cc = NewClass("aaaa")
print "Over"
調(diào)試運(yùn)行：
Hello 1
World 2
aaaa 3
Over
DeException l Hello 2
AttributeError: "'NoneType' object has no attribute 'num_count'" in <bound method NewClass.__del__ of <__main__.NewClass object at 0x01AF18D0>> ignored
Exception AttributeError: "'NoneType' object has no attribute 'num_count'" in <bound method NewClass.__del__ of <__main__.NewClass object at 0x01AF1970>> ignored
我們發(fā)現(xiàn)，num_count 是全局的，當(dāng)每創(chuàng)建一個(gè)實(shí)例，__init__()被調(diào)用，num_count 的值增一，當(dāng)程序結(jié)束后，所有的實(shí)例會(huì)被析構(gòu)，即調(diào)用__del__() 但是此時(shí)引發(fā)了異常。查看異常為 “NoneType” 即 析構(gòu)時(shí)NewClass 已經(jīng)被垃圾回收，所以會(huì)產(chǎn)生這樣的異常。
但是，疑問(wèn)來(lái)了？為什么會(huì)這樣？按照C/C++等語(yǔ)言的經(jīng)驗(yàn)，不應(yīng)該這樣?。〗?jīng)過(guò)查找資料，發(fā)現(xiàn)：
Python的垃圾回收過(guò)程與常用語(yǔ)言的不一樣，Python按照字典順序進(jìn)行垃圾回收，而不是按照創(chuàng)建順序進(jìn)行。所以當(dāng)系統(tǒng)進(jìn)行回收資源時(shí)，會(huì)按照類(lèi)名A-Za-z的順序，依次進(jìn)行，我們無(wú)法掌控這里的流程。
明白這些，我們做如下嘗試：
# encoding:utf8
class NewClass(object):
num_count = 0 # 所有的實(shí)例都共享此變量，即不單獨(dú)為每個(gè)實(shí)例分配
def __init__(self,name):
self.name = name
NewClass.num_count += 1
print name,NewClass.num_count
def __del__(self):
NewClass.num_count -= 1
print "Del",self.name,NewClass.num_count
def test():
print "aa"
aa = NewClass("Hello")
bb = NewClass("World")
cc = NewClass("aaaa")
del aa
del bb
del cc
print "Over"
調(diào)試輸出：
Hello 1
World 2
aaaa 3
Del Hello 2
Del World 1
Del aaaa 0
Over
OK，一切按照我們預(yù)料的順序發(fā)生。
但是，我們總不能每次都手動(dòng)回收吧？這么做Python自己的垃圾回收還有什么意義？
SO，繼續(xù)查找，我們還可以通過(guò)self.__class__訪(fǎng)問(wèn)到類(lèi)本身，然后再訪(fǎng)問(wèn)自身的共享成員變量，即 self.__class__.num_count , 將類(lèi)中的NewClass.num_count替換為self.__class__.num_count 編譯運(yùn)行，如下：
# encoding:utf8
class NewClass(object):
num_count = 0 # 所有的實(shí)例都共享此變量，即不單獨(dú)為每個(gè)實(shí)例分配
def __init__(self,name):
self.name = name
self.__class__.num_count += 1
print name,NewClass.num_count
def __del__(self):
self.__class__.num_count -= 1
print "Del",self.name,self.__class__.num_count
def test():
print "aa"
aa = NewClass("Hello")
bb = NewClass("World")
cc = NewClass("aaaa")
print "Over"
結(jié)果：
Hello 1
World 2
aaaa 3
Over
Del Hello 2
Del World 1
Del aaaa 0
Perfect！我們完美地處理了這個(gè)問(wèn)題！
PS:
書(shū)上又提到了一些問(wèn)題，在這里作補(bǔ)充（僅作為參考）：
__new__()是唯一在實(shí)例創(chuàng)建之前執(zhí)行的方法，一般用在定義元類(lèi)時(shí)使用。
del xxx 不會(huì)主動(dòng)調(diào)用__del__方法，只有引用計(jì)數(shù)==0時(shí)，__del__()才會(huì)被執(zhí)行，并且定義了__del_()的實(shí)例無(wú)法被Python的循環(huán)垃圾收集器收集，所以盡量不要自定義__del__()。一般情況下，__del__() 不會(huì)破壞垃圾處理器。
實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)垃圾回收自動(dòng)調(diào)用了__del__, 這與書(shū)上所說(shuō)又不符，不知是什么原因，需要繼續(xù)學(xué)習(xí)。
- 詳細(xì)解讀Python中的__init__()方法
- python中的__init__ 、__new__、__call__小結(jié)
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