Python __init__ 和 __new__ 的区别

python class MyClass: def new(cls, *args, **kwargs): # 必须返回一个实例，通常是 cls 的实例 instance = super().new(cls) return instance

- 第一个参数 `cls` 代表类本身。
- 必须返回一个对象实例，通常是通过调用父类的 `__new__(cls)` 创建的。
- 如果不返回 `cls` 的实例，`__init__` 将**不会被调用**。
- 主要用于控制不可变类型（如 `int`, `str`, `tuple`）的实例化，或实现单例模式等高级设计模式。

## 什么是 __init__ 方法？
`__init__` 是一个**实例方法**，在 `__new__` 成功返回实例后自动调用，负责**初始化**新创建的对象。它不返回任何值（必须返回 `None`）。

### __init__ 的签名与作用
```python
class MyClass:
    def __init__(self, value):
        self.value = value  # 为实例添加属性

• 第一个参数 self 是 __new__ 刚刚创建出来的实例。
• 主要功能是设置对象的初始状态，如绑定属性、执行其他初始化逻辑。
• 不应该返回除 None 以外的任何值，否则会引发 TypeError。

执行顺序与协作流程

当执行 obj = MyClass(arg) 时，Python 内部依次进行如下操作：

1. 调用 __new__：MyClass.__new__(MyClass, arg) 被调用，必须返回一个实例对象。
2. 检查返回值：如果返回值是 MyClass 的实例，则继续下一步；否则跳过 __init__。
3. 调用 __init__：以该实例作为 self，调用 __init__(self, arg) 完成初始化。
4. 返回实例：最终将实例赋值给变量 obj。

可以用一个简单的例子验证顺序：

class Demo:
    def __new__(cls, *args, **kwargs):
        print("1. __new__ 被调用")
        return super().__new__(cls)
    
    def __init__(self):
        print("2. __init__ 被调用")

demo = Demo()  # 输出顺序：1，2

关键区别对比

何时需要自定义 new？

大多数情况下我们只需要重写 __init__，但在以下场景中必须重写 __new__：

• 子类化不可变类型（如 str、int、tuple）：因为它们在创建后无法通过 __init__ 修改值。
• 实现单例模式：确保一个类只有一个实例。
• 元编程：动态改变类的实例化行为。

单例模式实例

class Singleton:
    _instance = None
    
    def __new__(cls, *args, **kwargs):
        if cls._instance is None:
            cls._instance = super().__new__(cls)
        return cls._instance
    
    def __init__(self, value):
        # 注意：每次“构造”都会执行 __init__，可能覆盖已有属性，
        # 需谨慎处理（这里仅作演示）
        self.value = value

a = Singleton("first")
b = Singleton("second")
print(a is b)          # True，同一个实例
print(a.value)         # "second"（被重新初始化）