类变量和实例变量之间的区别

Question

我已经在 Stack Exchange 上阅读了很多答案，例如 Python - why use "self" in a class? 阅读这些答案后，我了解到实例变量对于类的每个实例都是唯一的，而类变量在所有实例之间共享。

在玩的时候，我发现这段代码给出了输出[1]：

class A:
    x = []
    def add(self):
        self.x.append(1)

x = A()
y = A()
x.add()

print "Y's x: ", y.x

但是，这段代码给出了10 作为输出，而我认为它应该是11：

class A:
    x = 10
    def add(self):
        self.x += 1

x = A()
y = A()
x.add()

print "Y's x: ", y.x

为什么当我运行x.add() 时A 类变量没有更新？我对编程不是很有经验，所以请见谅。

Answer 1

类变量被实例属性隐藏。这意味着在查找属性时，Python 首先查找实例，然后查找类。此外，在对象上设置变量（例如self）总是会创建一个实例变量——它永远不会改变类变量。

这意味着，在您的第二个示例中，当您这样做时：

self.x += 1

这（在这种情况下，见脚注）相当于：

self.x = self.x + 1

Python 所做的是：

1. 查找self.x。此时self没有实例属性x，所以找到了类属性A.x，其值为10。
2. 评估 RHS，给出结果11。
3. 此结果分配给self 的新实例属性x。

因此，当您在下面查找x.x 时，您会看到在add() 中创建的这个新实例属性。在查找y.x 时，您仍然会获得类属性。要更改类属性，您必须显式使用A.x += 1 - 仅在读取属性值时才会进行查找。

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您的 first 示例是一个经典的陷阱，也是您不应将类属性用作实例属性的“默认”值的原因。当你打电话时：

self.x.append(1)

没有分配给self.x。 （更改可变对象的内容，例如list，与赋值不同。）因此，不会向x 添加新的实例属性来影响它，并查找x.x 和 y.x 稍后会从类属性中为您提供相同的列表。

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注意：在 Python 中，x += y 并不总是等同于 x = x + y。 Python 允许您将就地运算符与类型的普通运算符分开覆盖。这对于 mutable 对象很有意义，其中就地版本将直接更改内容而不重新分配表达式的 LHS。但是，不可变 对象（例如第二个示例中的数字）不会覆盖就地运算符。在这种情况下，该语句确实会被评估为常规添加和重新分配，从而解释您看到的行为。

（我从this SO answer 中提取了上述内容，请参阅此处了解更多详细信息。）