Antwort.

In Python ist die Erstellung eines Klassenobjekts ein zweistufiger Prozess:

1. Zuerst wird die statische Methode __new__ aufgerufen, die für die Zuweisung und Rückgabe einer neuen Instanz der Klasse verantwortlich ist.
2. Dann wird __init__ aufgerufen, der das bereits erstellte Objekt initialisiert.

Unterschiede:

• __new__ — Erstellung (kann jedes neue Objekt zurückgeben; erforderlich ist der Parameter — Klasse).
• __init__ — Initialisierung (arbeitet mit self, bereits zugewiesenem Exemplar).
• Normalerweise wird __new__ für Erben von unveränderlichen Typen (tuple, str, int), zur Erstellung von Singletons und dem "Fabrik"-Muster überschrieben.

Beispiel für die Verwendung:

class MyStr(str):
    def __new__(cls, value):
        print("__new__ aufgerufen")
        instance = super().__new__(cls, value.upper())  # Wert vor der Erstellung ändern
        return instance
    def __init__(self, value):
        print("__init__ aufgerufen", value)

s = MyStr('abc')  # __new__ aufgerufen -> __init__ aufgerufen abc
print(s)  # 'ABC'

Trickfrage.

Kann man ein unveränderliches Objekt über __init__ initialisieren, wenn im Klassen keine __new__-Methode implementiert ist?

Antwort mit Beispiel:

Nein! Zum Beispiel müssen für unveränderliche Typen (wie bei str, int, tuple) alle Änderungen an Feldern/Werten in __new__ vorgenommen werden, andernfalls können Werte in __init__ nicht geändert werden.

class MyTuple(tuple):
    def __init__(self, items):
        print(f'__init__! {items}')
    
    def __new__(cls, items):
        print(f'__new__! {items}')
        return super().__new__(cls, map(str, items))

t = MyTuple([1, 2, 3])
print(t)  # ('1', '2', '3')

Beispiele für echte Fehler aufgrund mangelnder Kenntnisse des Themas

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Geschichte

In einem großen Projekt in Django wurde das Erbe von str implementiert, um spezielle Typen von Zeichenfolgen zu speichern. Sie versuchten, den Wert in __init__ zu ändern – aber das Ergebnis änderte sich nicht, da str unveränderlich ist. Sie haben das nur nach dem Studium und der Überschreibung von __new__ korrigiert.

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Geschichte

Bei der Implementierung des Singleton-Musters wurde vergessen, die Logik für die Rückgabe einer bestehenden Instanz in __new__ zu implementieren: Mehrere Aufrufe der Klasse führten weiterhin zur Erstellung neuer Objekte, was zu Speicherfragmentierung führte.

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Geschichte

In einer Bibliothek zur Datenserialisierung wurde beim Caching eine Klasse mit überschriebenem __init__ verwendet, aber es wurde nicht bemerkt, dass für das Caching tatsächlich die Rückgabe desselben Objekts über __new__ erforderlich ist. Dadurch brach der Cache bei jedem neuen Aufruf zusammen, da unterschiedliche Objekte erstellt wurden.