实例字典和类字典有什么区别？

Question

我正在阅读Python描述符，并看到了一行内容：

Python首先在实例字典中查找成员。如果没有找到，它会在类字典中查找。

我真的很困惑实例字典和类字典是什么

有人可以用代码解释一下吗？

我一直认为它们是相同的

- user196264097

Answer 1

实例字典保存所有分配给实例的对象和值的引用，类级别字典则在类命名空间中保存所有引用。

以以下示例为例：

>>> class A(object):
...    def foo(self, bar):
...       self.zoo = bar
...
>>> i = A()
>>> i.__dict__ # instance dict is empty
{}
>>> i.foo('hello') # assign a value to an instance
>>> i.__dict__ 
{'zoo': 'hello'} # this is the instance level dict
>>> i.z = {'another':'dict'}
>>> i.__dict__
{'z': {'another': 'dict'}, 'zoo': 'hello'} # all at instance level
>>> A.__dict__.keys() # at the CLASS level, only holds items in the class's namespace
['__dict__', '__module__', 'foo', '__weakref__', '__doc__']

- Burhan Khalid

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谢谢Burhan，那就是我想要的解释。就像我们动态分配实例字典一样，我们能否动态分配类字典呢？ - user196264097

i.z = some_val ... 我想了解更多关于这个表达式。我的意思是，我认为我只能使用在 init 函数中创建的属性，但似乎不是这样。这到底是什么？ - Ebram Shehata

Answer 2

我想，通过这个例子你可以理解。

class Demo(object):
    class_dict = {}   # Class dict, common for all instances

    def __init__(self, d):
        self.instance_dict = d   # Instance dict, different for each instance

同时，我们可以通过以下方式在实例中动态添加属性：

demo = Demo({1: "demo"})
demo.new_dict = {}  # A new instance dictionary defined just for this instance

demo2 = Demo({2: "demo2"})   # This instance only has one instance dictionary defined in `init` method

因此，在上面的示例中，demo实例现在有两个实例字典——一个在类外添加，另一个在__init__方法中添加到每个实例中。而demo2实例只有一个实例字典，即在__init__方法中添加的那个。

除此之外，这两个实例都有一个共同的字典——类字典。

- Rohit Jain

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我不明白，我们如何在类外添加属性。new_dict不是该类的数据成员。 - user196264097

@user9 这就是 Python 的工作方式。你可以在类的 __init__ 方法之外随时添加实例数据成员。 - Rohit Jain

Answer 3

这些字典是表示对象或类范围命名空间的内部方式。

假设我们有一个类：

class C(object):
    def f(self):
        print "Hello!"

c = C()

此时，f是在类dict中定义的方法 (f in C.__dict__)，而 C.f 是 Python 2.7 中的一个未绑定方法。

c.f() 将执行以下步骤：

• 查找 c.__dict__ 中的 f 失败
• 查找 C.__dict__ 中的 f 成功
• 调用 C.f(c)

现在，让我们来一个技巧：

def f_french():
    print "Bonjour!"

c.f = f_french

我们刚刚修改了对象自己的字典。这意味着c.f()现在会打印Bounjour!。这不会影响原始类行为，所以其他C的实例仍然会说英语。

- bereal

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你能告诉我什么是未绑定方法和绑定方法吗？ - user196264097

@user9 当你编写方法时，你会发现每个方法都需要声明一个烦人的 self 参数，但在调用方法时不必传递它。当你使用 func = instance.method 时，一些神奇的事情发生了，因此 func 绑定到实例上，不需要 self（可以直接调用 func()）。这就是所谓的绑定方法。另一方面，Class.method 也是可调用的，但未绑定（不知道实例），因此你必须显式地调用它，如 Class.method(instance)。 - bereal

在你的代码中，C.f 是一个未绑定的方法，你能给我一个例子，在类内部声明绑定的实例方法吗？ - user196264097

@user196264097，你不能在类内部声明一个绑定方法，这实际上是个矛盾之语，如果我理解你的问题正确的话。 - bereal

Answer 4

类字典在该类的所有实例（对象）之间共享，而每个实例（对象）都有自己单独的实例字典副本。

- Mikhail Vladimirov

Answer 5

你可以针对每个实例单独定义属性，而不是整个类。

例如：

class A(object):
    an_attr = 0

a1 = A()
a2 = A()

a1.another_attr = 1

现在a2将不再有another_attr。这是实例字典的一部分，而不是类字典。

- sureshvv

Answer 6

Rohit Jain有最简单的Python代码来快速解释这个问题。然而，理解Java中相同的思想也是有用的，关于类和实例变量还有更多信息在这里。

- chase