Python类中的__init__() 和 self 的解析

1、Python中self的含义

self，英文单词意思很明显，表示自己，本身。

此处有几种潜在含义：

1.这里的自己，指的是，实例Instance本身。

2.同时， 由于说到“自己”这个词，都是和相对而言的“其他”而说的；而此处的其他，指的是，类Class，和其他变量，比如局部变量，全局变量等。

此处的self，是个对象（Object），是当前类的实例。

因此，对应的self.valueName 和 self.function()中的valueName：表示self对象，即实例的变量。与其他的，Class的变量，全局的变量，局部的变量，是相对应的。

function：表示是调用的是self对象，即实例的函数。与其他的全局的函数，是相对应的。

2、Python中为何要有self

那就是：

在类的代码（函数）中，需要访问当前的实例中的变量和函数的，即，访问Instance中的：

• 对应的变量（属性，property)：Instance.ProperyNam，去读取之前的值和写入新的值

• 调用对应函数（function）：Instance.function()，即执行对应的动作

-> 而需要访问实例的变量和调用实例的函数，当然需要对应的实例Instance对象本身

-> 而Python中就规定好了，函数的第一个参数，就必须是实例对象本身，并且建议，约定俗成，把其名字写为self

-> 所以，我们需要self（需要用到self）

而如果没有用到self，即代码中，去掉self后，那种写法所使用到的变量，实际上不是你所希望的，不是真正的实例中的变量和函数，而是的访问到了其他部分的变量和函数了。甚至会由于没有合适的初始化实例变量，而导致后续无法访问的错误。

下面，就通过代码，来演示，如果去掉self，或者没有合理的使用self，会出现哪些错误。

3、首先来看一下__init__()和self对象

#!/usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 -*-
# Author: antcolonies

class Person(object):
    def __init__(self, name, lang, website):
        self.name = name
        self.lang = lang
        self.website = website

        print('self: ', self)
        print('type of self: ', type(self))
'''
未实例化时，运行程序，构造方法没有运行
'''

p = Person('Tim', 'English', 'www.universal.com')

'''实例化后运行的结果
self:  <__main__.Person object at 0x00000000021EAF98>
type of self:  <class '__main__.Person'>
'''

可以看出self为实例变量p，是一个Person类型的对象。

class Dog(object):
    def __init__(self,name,dog_type):
        self.name = name
        self.type = dog_type

    def sayhi(self):
        print("hello,I am a dog, my name is ",self.name)


d = Dog('LiChuang',"京巴")            # 实例化
d.sayhi()

以下是d = Dog('LiChuang',"京巴")实例化的示意图：

4、如果没有在__init__中初始化对应的实例变量的话，导致后续引用实例变量会出错

如下代码，完整的演示了，如果没有在类Class的最初的__init__函数中，正确的初始化实例变量，则会导致后续没有变量可用，因而出现AttributeError的错误：

#!/usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 -*-
# Author: antcolonies

name = 'whole global name'
'''
注：此处全局的变量名，写成name，只是为了演示而用
实际上，好的编程风格，应该写成gName之类的名字，
以表示该变量是Global的变量
'''

class Person(object):
    def __init__(self, newPersonName):
        # self.name = newPersonName
        '''
        如果此处不写成self.name
        那么此处的name，只是__init__函数中的局部临时变量name而已
        和全局中的name，没有半毛钱关系
        '''
        name = newPersonName
        '''
        此处只是为了代码演示，而使用了局部变量name，
        不过需要注意的是，此处很明显，由于接下来的代码也没有利用到此处的局部变量name
        则就导致了，此处的name变量，实际上被浪费了，根本没有利用到
        '''
    def sayYourName(self):
        '''
        此处由于找不到实例中的name变量，所以会报错：
        AttributeError: Person instance has no attribute 'name'
        '''
        print('My name is %s' %self.name)

def selfAndInitDemo():
    personInstance = Person('Tim')
    personInstance.sayYourName()

if __name__ == '__main__':
    selfAndInitDemo()


'''  未使用self.name时抛异常
Traceback (most recent call last):
  File "E:/python14_workspace/s14/day06/test_1.py", line 18, in <module>
    selfAndInitDemo()
  File "E:/python14_workspace/s14/day06/test_1.py", line 15, in selfAndInitDemo
    personInstance.sayYourName()
  File "E:/python14_workspace/s14/day06/test_1.py", line 11, in sayYourName
    print('My name is %s' %self.name)
AttributeError: 'Person' object has no attribute 'name'
'''

从上述代码可见，由于在类的初始化（实例化）的__init__函数中，没有给self.name设置值，使得实例中，根本没有name这个变量，导致后续再去访问self.name，就会出现AttributeError的错误了。

对应的，如果写成self.name，则意思就正确了，就是初始化的时候，给实例中新增加，并且正常设置了正确的值newPersionName了，所以后续再去通过self.name，就可以访问到，当前实例中正确的变量name了。

相应的正确写法的代码如下：

#!/usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 -*-
# Author: antcolonies

name = 'whole global name'
'''
注：此处全局的变量名，写成name，只是为了演示而用
实际上，好的编程风格，应该写成gName之类的名字，
以表示该变量是Global的变量
'''

class Person(object):
    def __init__(self, newPersonName):
        self.name = newPersonName
        '''
        此处正确的，通过访问self.name的形式，实现了：
            1.给实例中，增加了name变量
            2.并且给name赋了初值，为newPersionName
        '''
    def sayYourName(self):
        '''
        此处由于开始正确的初始化了self对象，使得其中有了name变量，
        所以此处可以正确访问了name值了
        '''
        print('My name is %s' %self.name)

def selfAndInitDemo():
    personInstance = Person('Tim')
    personInstance.sayYourName()

if __name__ == '__main__':
    selfAndInitDemo()


'''My name is Tim'''

5、在函数中，使用对应的变量，虽然代码是可以运行的，但是实际上却是使用的，不是实例中的变量

有时候，虽然你写的代码，可以运行，但是使用到的变量，由于没有加self，实际上是用到的不是实例的变量，而是其他的变量。

此类问题，主要和Python中的变量的作用域有关，但是此处例子中，也和是否使用self有关：

#!/usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 -*-
# Author: antcolonies

name = 'whole global name'
'''
注：此处全局的变量名，写成name，只是为了演示而用
实际上，好的编程风格，应该写成gName之类的名字，
以表示该变量是Global的变量
'''

class Person(object):
    name = 'class global name'

    def __init__(self, newPersonName):
        # self.name = newPersonName
        '''
        此处，没有使用self.name
        而使得此处的name，实际上仍是局部变量name
        虽然此处赋值了，但是后面没有被利用到，属于被浪费了的局部变量name
        '''
        name = newPersonName
    def sayYourName(self):
        '''
        此处，之所以没有像之前一样出现：
        AttributeError: Person instance has no attribute 'name'
        那是因为，虽然当前的实例self中，没有在__init__中初始化对应的name变量，实例self中没有对应的name变量
        但是由于实例所对应的类Person，有对应的name变量,所以也是可以正常执行代码的
        对应的，此处的self.name，实际上是Person.name
        '''
        print('My name is %s' %self.name)
        print('Name within class Person is actually the global name: %s' %name)
        print("Only access Person's name via Person.name = %s" %(Person.name))

def selfAndInitDemo():
    personInstance = Person('Tim')
    personInstance.sayYourName()
    print('whole global name is %s' %name)

if __name__ == '__main__':
    selfAndInitDemo()


'''
My name is class global name
Name within class Person is actually the global name: whole global name
Only access Person's name via Person.name = class global name
whole global name is whole global name
'''

其中，可见，此处开始__init__中，没有给self实例初始化对应的name，

而后面的函数sayYourName中，虽然可以调用到self.name而没有出现AttributeError错误，

但是实际上此处的值，不是所期望的，传入的name，即"Tim"，而是类中的name的值，即"class global name"。