python中type和type.__new__有什么区别？

Question

我在写一个元类的时候，不小心写成了这样：

class MetaCls(type):
    def __new__(cls, name, bases, dict):
        return type(name, bases, dict)

...而不是像这样：

class MetaCls(type):
    def __new__(cls, name, bases, dict):
        return type.__new__(cls, name, bases, dict)

这两个元类到底有什么区别呢？更具体一点，为什么第一个元类不能正常工作（有些类没有被这个元类调用）？

Answer 1

首先，你需要了解一下 object.__new__() 是怎么工作的。

下面是来自官方文档的解释：

object.__new__(cls[, ...])

这个方法是用来创建一个类 cls 的新实例的。__new__() 是一个静态方法（特别处理过，所以你不需要特别声明它），它的第一个参数是你想要创建实例的类。后面的参数是传给对象构造函数的（也就是调用类时传的参数）。__new__() 的返回值应该是新创建的对象实例（通常是 cls 的一个实例）。

一般来说，创建新实例的实现方式是调用父类的 __new__() 方法，使用 super(currentclass, cls).__new__(cls[, ...])，并传入合适的参数，然后在返回之前对新创建的实例进行必要的修改。

如果 __new__() 返回的是 cls 的一个实例，那么新实例的 __init__() 方法会被调用，像这样 __init__(self[, ...])，其中 self 是新实例，剩下的参数和传给 __new__() 的参数是一样的。

如果 __new__() 没有返回 cls 的实例，那么新实例的 __init__() 方法就不会被调用。

__new__() 主要是为了让不可变类型（比如 int、str 或 tuple）的子类可以自定义实例的创建。它也常常在自定义元类中被重写，以便自定义类的创建。

所以在 mg. 的回答中，前者没有调用 __init__ 函数，而后者在调用 __new__ 后调用了 __init__ 函数。

Answer 2

请参考下面的注释，希望对你有帮助。

class MetaCls(type):
    def __new__(cls, name, bases, dict):
        # return a new type named "name",this type has nothing
        # to do with MetaCls,and MetaCl.__init__ won't be invoked
        return type(name, bases, dict)

class MetaCls(type):
    def __new__(cls, name, bases, dict):
        # return a new type named "name",the returned type 
        # is an instance of cls,and cls here is "MetaCls", so 
        # the next step can invoke MetaCls.__init__ 
        return type.__new__(cls, name, bases, dict)

Answer 3

在第一个例子中，你是在创建一个全新的类：

>>> class MetaA(type):
...     def __new__(cls, name, bases, dct):
...         print 'MetaA.__new__'
...         return type(name, bases, dct)
...     def __init__(cls, name, bases, dct):
...         print 'MetaA.__init__'
... 
>>> class A(object):
...     __metaclass__ = MetaA
... 
MetaA.__new__
>>> 

而在第二个例子中，你是在调用父类的 __new__ 方法：

>>> class MetaA(type):
...     def __new__(cls, name, bases, dct):
...         print 'MetaA.__new__'
...         return type.__new__(cls, name, bases, dct)
...     def __init__(cls, name, bases, dct):
...         print 'MetaA.__init__'
... 
>>> class A(object):
...     __metaclass__ = MetaA
... 
MetaA.__new__
MetaA.__init__
>>>