Python如何告诉“这被称为函数”？

Question

通过定义__call__，一个可调用对象应该是这样的。一个类应该是一个对象……或者至少有一些例外。这个例外是我没有正式澄清的，因此这里发布了这个问题。

让A 成为一个简单的类：

class A(object):

    def call(*args):
        return "In `call`"

    def __call__(*args):
        return "In `__call__`"

第一个函数特意命名为“call”，目的是为了和其他函数进行比较。

让我们实例化它并忘记它所暗示的表达式：

a = A() # Think of it as `a = magic` and forget about `A()`

现在有什么价值：

print(A.call())
print(a.call())
print(A())
print(a())

结果：

>>> In `call`
>>> In `call`
>>> <__main__.A object at 0xNNNNNNNN>
>>> In `__call__`

输出（第三条语句未运行__call__）并不令人意外，但当我想到每个地方都说“Python 类是对象”时......

这个，更明确，但是运行__call__

print(A.__call__())
print(a.__call__())

>>> “In `__call__`”
>>> “In `__call__`”

所有这些只是为了表明A() 最终看起来可能很奇怪。

Python 规则中也有例外，但the documentation about “object.call” 并没有对__call__ 多说……仅此而已：

3.3.5。模拟可调用对象

object.__call__(self[, args...])

当实例作为函数“调用”时调用； […]

但是 Python 如何判断“它被称为函数”以及是否遵守 object.__call__ 规则？

这可能与类型有关，但即使是类型也有 object 作为其基类。

我在哪里可以了解更多（正式）相关信息？

顺便问一下，这里Python2和Python3有什么区别吗？

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一答一评论后的结论及其他实验

更新 #1

在@Veedrac 的回答和@chepner 的评论之后，我来到了另一个测试，它完成了两者的 cmets：

class M(type):

    def __call__(*args):
        return "In `M.__call__`"

class A(object, metaclass=M):

    def call(*args):
        return "In `call`"

    def __call__(*args):
        return "In `A.__call__`"

print(A())

结果是：

>>> In `M.__call__`

所以看起来这是驱动“调用”操作的元类。如果我理解正确，元类不仅与类有关，还与类实例有关。

更新 #2

另一个相关的测试表明，重要的不是对象的属性，而是对象类型的属性：

class A(object):

    def __call__(*args):
        return "In `A.__call__`"

def call2(*args):
    return "In `call2`"


a = A()

print(a())

正如预期的那样，它会打印：

>>> In `A.__call__`

现在这个：

a.__call__ = call2

print(a())

打印出来：

>>> In `A.__call__`

分配属性之前的相同a。它不打印In call2，它仍然是In A.__call__。重要的是要注意并解释为什么这是被调用的元类的__call__（请记住，元类是类对象的类型）。 __call__ 用来作为函数调用，不是来自对象，而是来自它的类型。

Answer 1

x(*args, **kwargs) 与type(x).__call__(x, *args, **kwargs) 相同。

所以你有

>>> type(A).__call__(A)
<__main__.A object at 0x7f4d88245b50>

这一切都说得通。

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chepner 在 cmets 中指出 type(A) == type。这有点奇怪，因为type(A)(A) 又给了type！但请记住，我们使用的是type(A).__call__(A)，这不一样。

所以这会解析为type.__call__(A)。这是类的构造函数，它构建数据结构并完成所有构造魔法。

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大多数dunder（双下划线）方法也是如此，例如__eq__。在这些情况下，这部分是一种优化。