9. 深入解析：python类的__init__ 方法中实例变量 self.xx 与类级变量的差异

news2024/11/16 11:21:13

1. 实例变量 (`self.xx`)

定义与作用：

实例变量是通过 self 关键字来定义的，通常在 __init__ 方法中进行初始化。
它们是绑定到对象实例的属性，每个实例都有自己的副本。

特性：

每个对象实例都有独立的实例变量，这意味着修改一个对象的实例变量不会影响其他对象的实例变量。
实例变量的生命周期是与对象实例相同的，即当对象实例被销毁时，实例变量也随之销毁。

示例：

class Example:
    def __init__(self):
        self.instance_var = 10  # 定义实例变量

# 创建两个对象实例
obj1 = Example()
obj2 = Example()

# 修改 obj1 的实例变量
obj1.instance_var = 20

print(obj1.instance_var)  # 输出 20
print(obj2.instance_var)  # 输出 10，未受 obj1 修改的影响

在上述示例中，obj1 和 obj2 各自有独立的 instance_var，它们的值可以不同。

2. 类变量（没有 `self.` 的变量）

定义与作用：

类变量是在类体中定义的，但不属于 __init__ 方法，因此没有 self. 前缀。
类变量在类中所有实例之间共享，一个实例对类变量的修改会影响其他实例，除非在某个实例中重写了该变量。

特性：

适合存储类级别的数据，如计数器、共享配置等。
可以通过类名或者实例访问，但实例访问时如果重写，会创建一个新的实例变量，而不影响原始类变量。

示例：

class Example:
    class_var = 5  # 定义类变量

# 创建两个对象实例
obj1 = Example()
obj2 = Example()

# 修改 obj1 的类变量
obj1.class_var = 10  # obj1 现在有了自己的实例变量 `class_var`

print(obj1.class_var)  # 输出 10，obj1 重写了 `class_var`
print(obj2.class_var)  # 输出 5，未受 obj1 修改的影响
print(Example.class_var)  # 输出 5，类本身的变量未改变

在这里，obj1 修改 class_var 后，实际上创建了一个新的实例变量 class_var，而 obj2 和 Example 类仍然使用的是原来的类变量。

3. 修改行为和作用域

实例变量：

修改实例变量只会影响当前对象，不会影响其他实例或类定义本身。
可以通过 self.instance_var 直接在实例方法中访问和修改。

类变量：

类变量可以被所有实例共享，任何实例对类变量的直接修改都会影响到其他实例和类本身（除非创建了实例变量）。
可以通过 ClassName.class_var 访问和修改，也可以通过实例来访问，但修改时需要小心区分是否在创建实例变量。

深入理解重写行为：

class Example:
    class_var = 5

obj = Example()
print(obj.class_var)  # 输出 5

# 修改类变量
Example.class_var = 20
print(obj.class_var)  # 输出 20，类变量已被类修改

# 创建一个实例变量 `class_var`
obj.class_var = 10
print(obj.class_var)  # 输出 10，`obj` 上创建了实例变量

# 类变量不受实例修改的影响
print(Example.class_var)  # 输出 20