Python类变量和实例变量混淆

Question

关于下面的代码，我得到了一些稍微意外的行为：

class MyClass(object):
   value = 5

object1 = MyClass()
object2 = MyClass()

print object1.value #This displays 5
print object2.value #This displays 5
print MyClass.value #This displays 5 

#So far so good

object1.value = 6

print object1.value #This displays 6
print object2.value #This displays 5
print MyClass.value #This displays 5

#Still good, but the confusing part is coming up...

MyClass.value = 10

print object1.value #This displays 6. I was expecting it to be 10!
print object2.value #This displays 10
print MyClass.value #This displays 10

正如您所看到的，我正在更改变量的实例版本，并获得预期的结果。但是，当我将MyClass.Value更改为10时，我希望它会更改所有实例的值。但也许我的理解是不正确的。

任何帮助都将深表感谢。

Answer 1

首先，object1和object2都是MyClass的实例，没有任何特定于实例的变量。然后更改object1.value。它仍然是MyClass的成员，但当你请求object1.value时，得到的结果是6，因为一旦它看到自己有MyClass的值，它就不会去看它的值。这给出了到目前为止预期的行为。

当你把MyClass.value改成10，任何时候你查找MyClass.value都会得到10，当你直接查找或者通过object2查找时就会发生这种情况。但是，object1仍然有自己的value，因为您将其设置为6。因此，当您请求object1.value时，它会在object1中查找value并看到6。它没有注意到MyClass的版本发生了变化。

这不会发生在object2上，因为它没有关联的value；在object2中查找失败，所以它尝试查找object2.__class__.value。因为object2是MyClass的一个实例，所以object2.__class__是MyClass，它给出了10。

如果你说del object1.value，那么查询object1.value，你会从MyClass得到10，就像object2一样。

Answer 2

在幕后发生的事情是，当您分配一个实例属性时，该实例的私有字典(__dict__)会更新，但类的__dict__不会更新。前者优先用于查找请求的属性，如果找不到它(在前几行，通常用于object2)，则使用类的__dict__来查找该属性。

具体地说：

属性赋值和删除操作会更新实例的字典，而不会更新类的字典。如果类具有__setattr__()或__delattr__()方法，则会调用该方法，而不是直接更新实例字典。

(强调我的。从the Python documentation on the standard type hierarchy in the data model；您需要找到“类实例”小节，第二段。它前面的段落处理实例属性查找顺序。(整个小节和前面的小节“自定义类”可能会更好地理解概念；可能会读几次，因为它有些精简。)

打印相关实例、类和属性的is和(在本例中) __dict__属性通常有助于我了解其背后发生的事情。id并不能保证你看到的是相同的对象，但在我使用CPython的时候，它通常是有效的。

您的代码，调整为打印以下内容：

from __future__ import print_function

class MyClass(object):
    value = 5

object1 = MyClass()
object2 = MyClass()

print(object1.value, id(object1.value), object1.__dict__)
print(object2.value, id(object2.value), object2.__dict__)
print(MyClass.value, id(MyClass.value), MyClass.__dict__)

object1.value = 6
print(object1.value, id(object1.value), object1.__dict__)
print(object2.value, id(object2.value), object2.__dict__)
print(MyClass.value, id(MyClass.value), MyClass.__dict__)

MyClass.value = 10
print(object1.value, id(object1.value), object1.__dict__)
print(object2.value, id(object2.value), object2.__dict__)
print(MyClass.value, id(MyClass.value), MyClass.__dict__)

以及我得到的输出(为了阅读方便，我插入了一些额外的换行符和空格)：

5 4325640816 {}
5 4325640816 {}
5 4325640816 {'__doc__': None, '__weakref__': <attribute '__weakref__' of 'MyClass' objects>, 
    '__dict__': <attribute '__dict__' of 'MyClass' objects>, 
    '__module__': '__main__', 'value': 5}

6 4325640848 {'value': 6}
5 4325640816 {}
5 4325640816 {'__doc__': None, '__weakref__': <attribute '__weakref__' of 'MyClass' objects>, 
    '__dict__': <attribute '__dict__' of 'MyClass' objects>, 
    '__module__': '__main__', 'value': 5}

6 4325640848 {'value': 6}
10 4325640976 {}
10 4325640976 {'__doc__': None, '__weakref__': <attribute '__weakref__' of 'MyClass' objects>, 
    '__dict__': <attribute '__dict__' of 'MyClass' objects>, 
    '__module__': '__main__', 'value': 10}

ids因运行和系统而异，在这里，'value'总是在MyClass.__dict__中最后打印，但是您可以看到哪些属性发生了变化，哪些属性实际上是相同的，以及__dict__属性是如何更新的。

(注意:请勿自行修改__dict__属性。一般来说，不要以任何方式使用它，也不是用来读的。让其他内置方法和函数来处理。)