Question

我已经阅读了许多关于Python中变量引用的问题，但是当我使用我不希望的代码并且它变得非常令人沮丧时，事情仍在发生。拿这段代码：

class MyClass(object) :

    class_var = "original message" # same for all objects

    def __init__(self, instance_var) :
        self.instance_var = instance_var #particular to the object

my_object = MyClass("my instance variable")
untouched_object = MyClass("another instance_var")

# Values of class_var and instance_var as expected

MyClass.class_var = "changed message"

# attribute class_var has changed for both objects

# This changes attribute class_var for my_object only
my_object.class_var = "I am my_object"

# THIS ONLY CHANGES ATTRIBUTE CLASS_VAR FOR UNTOUCHED_OBJECT ONLY!
MyClass.class_var = "Last message"

print MyClass.class_var #prints Last Message
print my_object.class_var #prints I am my_object ???
print untouched_object.class_var #prints Last Message

这里发生了什么？当我使用类变量创建某个类的对象时，似乎object.class_attribute最初包含指向Class.class_var的指针，我可以通过分配给Class.class_var来更改所有对象的属性。但是如果我明确地将object.class属性分配给其他某个值，则指针会消失，并且更改Class.class_var不再对该特定对象的更改产生影响，只会影响所有其他实例。这是什么意思？此外，为什么我们能够以这种方式访问和更改类属性，并且可能无法访问Python文档声称所有实例都知道的值？

Answer 1

当你这样做时

my_object.class_var = "I am my_object"

您创建了一个影响类属性my_object.class_var的实例属性MyClass.class_var，因此对MyClass.class_var的后续分配似乎对{{my_object没有影响1}}。

根据其他语言的概念（例如引用和指针）尝试理解Python的数据模型可能会产生误导。尝试考虑名称，以及对象与名称的绑定。

因此，在您的示例中，MyClass.class_var和my_object.class_var最初都是绑定到class属性的名称，但是赋值将新的字符串对象绑定到名称my_object.class_var。

我发现将（名称，对象）对视为字典中的（键，值）对会有所帮助。在某些情况下，这实际上是“幕后”发生的事情（例如，您自己创建的普通类），但在其他情况下（如Python的内置类型），由于效率原因，事情的实现方式略有不同。

您可能会发现这篇文章很有用：Facts and myths about Python names and values，由SO资深人士Ned Batchelder撰写。

Answer 2

每个对象都有一个名为__dict__的变量，用于存储其成员变量的值，并按名称索引。每个类还有一个名为__dict__的变量，它存储由类名索引的类变量的值。当您使用a.v语法访问实例a的变量v时，Python首先查找a.__dict__['v']。如果没有这样的元素，它会在类字典中查找，即a.__class__.__dict__['v']。这就是类变量对该类的每个实例可见的方式。

但是当您分配给变量时，过程是不同的。类似a.v = 12的语句会导致Python执行a.__dict__['v'] = 12。它没有触及类字典。因此，正如您所期望的那样，该类的其他实例不受影响。现在，当您访问a.v时，您将获得值12，即您刚刚设置的特定于实例的值，而不是类变量的值。并且你不能再通过搞乱类变量来改变a.v，因为a现在有自己的名为'v'的变量。

这样做的结果是你应该主要使用类变量来设置“常量”，类似于你在C中使用枚举或#define的方式。这是一个你不打算改变的值。如果将类变量限制为该使用方式，则它们非常方便且易于理解。

Python引用类和实例变量

2 个答案: