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python self关键字的含义

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在Python中,类的方法与普通的函数有一个特别的区别——它们必须有一个额外的第一个参数名称,但是在调用这个方法的时候你不为这个参数赋值,Python会提供这个值。这个特别的变量指对象本身,按照惯例它的名称是self。
虽然你可以给这个参数任何名称,但是强烈建议你使用self这个名称——其他名称都是不赞成你使用的。
使用一个标准的名称有很多优点——你的程序读者可以迅速识别它,如果使用self的话,还有些IDE(集成开发环境)也可以帮助你。
给C++/Java/C#程序员的注释Python中的self等价于C++中的self指针和Java、C#中的this参考。

1 self代表类的实例,而非类

class Test: def prt(self): print(self)
        print(self.__class__)

t = Test()
t.prt()

from:tec.5lulu.com

执行结果如下

<__main__.Test object at 0x000000000284E080>
<class '__main__.Test'>

从上面的例子中可以很明显的看出,self代表的是类的实例。而self.__class__则指向类。

2 self不必非写成self

有很多童鞋是先学习别的语言然后学习Python的,所以总觉得self怪怪的,想写成this,可以吗?
当然可以,还是把上面的代码改写一下。

class Test: def prt(this): print(this)
        print(this.__class__)

t = Test()
t.prt()

改成this后,运行结果完全一样。
当然,最好还是尊重约定俗成的习惯,使用self。

3 self可以不写吗

Python解释器内部,当我们调用t.prt()时,实际上Python解释成Test.prt(t),也就是说把self替换成类的实例。
有兴趣的童鞋可以把上面的t.prt()一行改写一下,运行后的实际结果完全相同。
实际上已经部分说明了self在定义时不可以省略,如果非要试一下,那么请看下面:

class Test: def prt(): print(self)

t = Test()
t.prt()

运行时提醒错误如下:prt在定义时没有参数,但是我们运行时强行传了一个参数。
由于上面解释过了t.prt()等同于Test.prt(t),所以程序提醒我们多传了一个参数t。

Traceback (most recent call last): File "h.py", line 6, in <module> t.prt()
TypeError: prt() takes 0 positional arguments but 1 was given

当然,如果我们的定义和调用时均不传类实例是可以的,这就是类方法。

class Test: def prt(): print(__class__)
Test.prt()

运行结果如下

<class '__main__.Test'>

在继承时,传入的是哪个实例,就是那个传入的实例,而不是指定义了self的类的实例

 
class Parent:
    def pprt(self):
        print(self)

class Child(Parent):
    def cprt(self):
        print(self)
c = Child()
c.cprt()
c.pprt()
p = Parent()
p.pprt() 

运行结果如下

<__main__.Child object at 0x0000000002A47080> <__main__.Child object at 0x0000000002A47080> <__main__.Parent object at 0x0000000002A47240>

解释:
运行c.cprt()时应该没有理解问题,指的是Child类的实例。
但是在运行c.pprt()时,等同于Child.pprt(c),所以self指的依然是Child类的实例,由于self中没有定义pprt()方法,所以沿着继承树往上找,发现在父类Parent中定义了pprt()方法,所以就会成功调用。

在描述符类中,self指的是描述符类的实例

class Desc:
    def __get__(self, ins, cls):
        print('self in Desc: %s ' % self )
        print(self, ins, cls)
class Test:
    x = Desc()
    def prt(self):
        print('self in Test: %s' % self)
t = Test()
t.prt()
t.x

运行结果如下:

self in Test: <__main__.Test object at 0x0000000002A570B8>
self in Desc: <__main__.Desc object at 0x000000000283E208>
<__main__.Desc object at 0x000000000283E208> <__main__.Test object at 0x0000000002A570B8> <class '__main__.Test'>

大部分童鞋开始有疑问了,为什么在Desc类中定义的self不是应该是调用它的实例t吗?怎么变成了Desc类的实例了呢?
注意:此处需要睁大眼睛看清楚了,这里调用的是t.x,也就是说是Test类的实例t的属性x,由于实例t中并没有定义属性x,所以找到了类属性x,而该属性是描述符属性,为Desc类的实例而已,所以此处并没有顶用Test的任何方法。
那么我们如果直接通过类来调用属性x也可以得到相同的结果。
下面是把t.x改为Test.x运行的结果。

self in Test: <__main__.Test object at 0x00000000022570B8>
self in Desc: <__main__.Desc object at 0x000000000223E208>
<__main__.Desc object at 0x000000000223E208> None <class '__main__.Test'>

题外话:由于在很多时候描述符类中仍然需要知道调用该描述符的实例是谁,所以在描述符类中存在第二个参数ins,用来表示调用它的类实例,所以t.x时可以看到第三行中的运行结果中第二项为<main.Test object at 0x0000000002A570B8>。而采用Test.x进行调用时,由于没有实例,所以返回None。

4 总结

  • self在定义时需要定义,但是在调用时会自动传入。
  • self的名字并不是规定死的,但是最好还是按照约定是用self
  • self总是指调用时的类的实例。

以上所有代码在Python3.4中均测试通过。

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