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Início / coding / Perguntas / 78680015
Accepted
Cornélio Sousa
Cornélio Sousa
Asked: 2024-06-28 06:26:42 +0800 CST2024-06-28 06:26:42 +0800 CST 2024-06-28 06:26:42 +0800 CST

Comportamento de object.__new__ Python dunder. O que está acontecendo sob o capô?

  • 772

Estou experimentando metaprogramação em Python (CPython 3.10.13) e notei algum comportamento estranho object.__new__(bem, estranho para mim, pelo menos). Dê uma olhada no experimento a seguir (não é um código prático, apenas um experimento ) e nos comentários. Observe que object.__new__parece mudar seu comportamento com base no primeiro argumento:

# Empty class inherit __new__ and __init__ from object
class Empty:
    pass

# Confirmation of inheritance
assert Empty.__new__ is object.__new__, "Different __new__"
assert Empty.__init__ is object.__init__, "Different __init__"

empty_obj = Empty()
uinit_empty_obj = object.__new__(Empty)

assert type(empty_obj) is type(uinit_empty_obj), "Different types"

try:
    object.__new__(Empty, 10, 'hi', hello='bye')
except TypeError as e:
    # repr(e) mentioned the Empty class
    print(repr(e))

# Overwrite the object __new__ and __init__ methods
# __new__ and __init__ with the same signature
class Person:
    def __new__(cls, name, age):
        """Does nothing bassicaly. Just overwrite `object.__new__`."""
        print(f'Inside {cls.__name__}.__new__')
        return super().__new__(cls)
    
    def __init__(self, name, age):
        print(f'Inside {type(self).__name__}.__init__')
        self.name = name
        self.age = age

a_person = Person('John Doe', 25)
uinit_person = Person.__new__(Person, 'Michael', 40)

try:
    # Seems an obvious error since object() doesn't take any arguments
    another_uinit_person = object.__new__(Person, 'Ryan', 25)
except TypeError as e:
    # Indeed raises TypeError, but now there isn't a mention of the Person class in repr(e)
    print('`another_uinit_person` :', repr(e))

# Now, some weird things happen (well, weird for me).
# Inherit __new__ from object and overwrite __init__.
# __new__ and __init__ with unmatching signatures.
# A basic Python class. Works just fine like suppose to.
class Vehicle:
    def __init__(self, model):
        self.model = model

# Confirmation of __new__ inheritance.
assert Vehicle.__new__ is object.__new__, "Nop, it isn't"

a_vehicle = Vehicle('Honda')

# I would understand if CPython autogenerated a __new__ method matching __init__
# or a __new__ method that accepts all arguments.
# The following try-except-else suggests the last, but the assert statement above 
# indicates that Vehicle.__new__ is actually object.__new__.
try:
    # Doesn't raise any exceptions
    uinit_vehicle = Vehicle.__new__(Vehicle, 'Honda', 10, ('four-wheels',), hello='bye')
except Exception as e:
    print(repr(e))
else:
    print('`uinit_vehicle` : constructed just fine', uinit_vehicle)

# Now the following runs just fine
try:
    # Doesn't raise any exceptions
    another_unit_vehicle = object.__new__(Vehicle, 'Toyota')
    another_unit_vehicle = object.__new__(Vehicle, 'Toyota', 100, four_wheels=True)
except Exception as e:
    print(repr(e))
else:
    print('`another_unit_vehicle` : constructed just fine:', another_unit_vehicle)

Eu obtive a seguinte saída:

TypeError('Empty() takes no arguments')
Inside Person.__new__
Inside Person.__init__
Inside Person.__new__
`another_uinit_person` : TypeError('object.__new__() takes exactly one argument (the type to instantiate)')
`uinit_vehicle` : constructed just fine <__main__.Vehicle object at 0x00000244D15A7A90>
`another_unit_vehicle` : constructed just fine: <__main__.Vehicle object at 0x00000244D15A7A30>

Minhas perguntas:

  1. Por que o primeiro TypeErrormencionou a Emptyturma e o segundo apenas object.__new__?
  2. Por que object.__new__(Person, 'Ryan', 25)levantou TypeErrore object.__new__(Vehicle, 'Toyota')não object.__new__(Vehicle, 'Toyota', 100, four_wheels=True)fez?

Basicamente: o que object.__new__acontece por baixo do capô?

Parece-me que ele está realizando uma verificação um tanto estranha nos métodos do primeiro argumento __new__e/ou __init__substituição, se houver.

python
  • 1 1 respostas
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1 respostas

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    Blckknght
    2024-06-28T07:14:59+08:002024-06-28T07:14:59+08:00

    object.__init__Os métodos base e do Python object.__new__suprimem erros sobre excesso de argumentos na situação comum em que exatamente um deles foi substituído e o outro não. O método não substituído irá ignorar os argumentos extras, uma vez que eles geralmente são passados ​​automaticamente (em vez de uma chamada explícita para __new__ou __init__onde o programador deveria saber melhor).

    Ou seja, nenhuma dessas classes causará problemas nos métodos que herdam:

    class OnlyNew:
        def __new__(self, *args):
            pass
    
        # __init__ is inherited from object
    
    class OnlyInit:
        def __init__(self, *args):
            pass
    
        # __new__ is inherited from object
    
    # tests:
    object.__new__(OnlyInit, 1, 2, 3, 4)                  # no error
    object.__init__(object.__new__(OnlyNew), 1, 2,3, 4)   # also no error
    

    No entanto, ao substituir um dos métodos, você deve evitar argumentos em excesso ao chamar a versão da classe base do método que você substituiu.

    # bad tests:
    try:
        object.__new__(OnlyNew, 1, 2, 3, 4)
    except Exception as e:
        print(e) # object.__new__() takes exactly one argument (the type to instantiate)
    try:
        object.__init__(object.__new__(OnlyInit), 1, 2, 3, 4)
    except Exception as e:
        print(e) # object.__init__() takes exactly one argument (the type to instantiate)
    

    Além disso, se você substituir e __new__ , __init__precisará chamar os métodos da classe base sem argumentos extras, pois deverá saber o que está fazendo se estiver implementando os dois métodos.

    class OverrideBoth:
        def __new__(self, *args):
            pass
    
        def __init__(self, *args):
            pass
    
    # more bad tests, object has zero tolerance for extra arguments in this situation
    try:
        object.__new__(OverrideBoth, 1, 2, 3, 4)
    except Exception as e:
        print(e) # object.__new__() takes exactly one argument (the type to instantiate)
    
    try:
        object.__init__(object.__new__(OverrideBoth), 1, 2,3, 4)
    except Exception as e:
        print(e) # object.__init__() takes exactly one argument (the instance to initialize)
    

    Você pode ver a implementação dessas verificações no código-fonte do CPython . Mesmo que você não conheça C muito bem, está bem claro o que ele está fazendo. Há um caminho de código diferente que lida com classes como a sua, Emptyque não substitui nenhum dos métodos (é por isso que a mensagem de exceção é um pouco diferente).

    • 6

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