Python: Overriding the __new__ method 覆盖__new__方法

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在构建诸如数字和字符串这样的内建类型的子类型时，或在其它别的一些场合时，会用到静态方法__new__。__new_先于__init__被调用，__new__是实例化对象的第一步。__new__的第一个参数就是类本身，其作用是用于返回类的一个实例。而__init__则没有返回。调用__init__时其第一个参数是实例本身。__init__的作用是初始化实例。存在着调用__new__来创建实例，而不需要用__init__来初始化实例的情况。但是却没有创建新的实例而不调用__new__的情况。
    需要知道，调用类来创建类实例的过程是调用类的__new__，并将类作为第一个参数。当返回类实例后，调用__init__来初始化该类实例。（这个过程是由metaclass的__call__来控制的）
下面的代码片段显示了override __new__的作用：



    class inch(float):
       "Convert from inch to meter"
       def __new__(cls, arg=0.0):
           return float.__new__(cls, arg*0.0254)

调用如下：
  print inch(12)    //输出0.3048
  
对比一下override __init__的情况：



    class inch(float):
       def __init__(self, arg=0.0):
           float.__init__(self, arg*0.0254)

Override __init__方法并不工作，因为float的__init__并不是一个操作：其会立即返回，忽略输入的参数。对于float这样的不可变内建类型，其__init__是dummy __init__，并没有任何实质操作。
（这样一来，那些不可变的类型能够保持其不可更改性，同时允许创建子类型。float类型的实例由其__init__进程初始化，可以通过调用__init__来改变已经存在的float对象的值。例如：
>>> # THIS DOESN'T WORK!!!
>>> import math
>>> math.pi.__init__(3.0)
>>> print math.pi
3.0
>>>
）
注意：在Python 2.7中，已经不能通过调用__init__来改变已经存在的实例对象了。
  
>>> import math
>>> print math.pi
3.14159265359
>>> math.pi.__init__(3.0)
>>> print math.pi
3.14159265359
>>>
  
下边是使用__new__的一些规则：
（1）__new__是静态方法
（2）传递给__new__的第一个参数必须是类，剩下的参数与构建方法相同
（3）override __new__方法会调用基类的__new__，而基类的__new__的第一个参数应该也是override __new__的类，而不是基类。
（4）一般情况下，子类的__new__的第一个参数是该类本身；如果需要，可以通过如下1）传递不同的参数给基类2）在结果对象创建后对其进行修改这两种方法来影响最终的返回对象
（5）__new__必须返回一个对象。通常情况下当然是返回新的子类对象。如果返回的是子类或其基类的已经存在的对象，则构建函数仍然会调用__init__。如果返回不同类的对象，则不会调用__init__。如果没有返回，Python不会将其设置为None
注意：在Python 2.7中，如果没有返回，Python会将其设置为None
例如



    class inch2(float):
       "Convert from inch to meter"
       def __new__(cls, arg=0.0):
           noreturn = float.__new__(cls, arg*0.0254)

测试：p = inch2(12)
     则p为None
（7）如果创建不可变类型的子类型，并且想加入一些可变的状态的话，最好是在__init__中添加，而不是在__new__中添加
（8）如果想要改变构造函数的signature，则需要同时override __new__和__init__。多数内建类型忽略传递给它们而它们并不使用参数。不可变类（如int, long, float, complex, str, unicode，和tuple）有一个dummy__init__，而可变类（如dict, list, file，staticmethod等）则有一个dummy __init__.内建的类型”object”则有dummy __new__ 和dummy __init__.