從Python中的實例方法更改靜態變量

Question

我試圖在python中更改靜態變量

>>> class A():
...     i = 0
...     def add_i(self):
...             self.i = self.i + 1
...
>>> A.i
0
>>> a = A()
>>> a.add_i()
>>> A.i
0
>>> a.i
1

當我調用a.add_i() ，為什么它不會遞增'static'變量i ？

Answer 1

當您分配給self.i ，您正在創建一個名為i的新實例變量：

>>> print id(A.i), id(a.i)
9437588 9437576

以下將改變Ai而不是重新綁定ai ：

A.i = A.i + 1

或者，更短：

A.i += 1

Answer 2

以下代碼准確顯示了發生的情況：

class A():
    i = 0
    def add_i(self):
        print '\n-----In add_i function-----'
        print 'BEFORE: a.__dict__ :',a.__dict__
        print 'BEFORE: id(self)   : %d\n' % id(self.i)
        self.i = self.i + 1
        print 'self.i = self.i + 1  done\n'
        print 'AFTER: a.__dict__ :',a.__dict__
        print 'AFTER: id(self)   : %d' % id(self.i)
        print '-----end of add_i function-----\n'

a = A()

print '\nA.i     ==',A.i
print 'id(A.i) ==',id(A.i)
print 'A.__dict__.keys() :',A.__dict__.keys()

print '\na.i     ==',a.i
print 'id(a.i) ==',id(a.i)
print 'a.__dict__.keys() :',a.__dict__.keys()

a.add_i()

print '\nA.i     ==',A.i
print 'id(A.i) ==',id(A.i)
print 'A.__dict__.keys() :',A.__dict__.keys()

print '\na.i     ==',a.i
print 'id(a.i) ==',id(a.i)
print 'a.__dict__.keys() :',a.__dict__.keys()

結果

A.i     == 0
id(A.i) == 10021948
A.__dict__.keys() : ['i', 'add_i', '__module__', '__doc__']

a.i     == 0
id(a.i) == 10021948
a.__dict__.keys() : []

-----In add_i function-----
BEFORE: a.__dict__ : {}
BEFORE: id(self)   : 10021948

self.i = self.i + 1  done

AFTER: a.__dict__ : {'i': 1}
AFTER: id(self)   : 10021936
-----end of add_i function-----


A.i     == 0
id(A.i) == 10021948
A.__dict__.keys() : ['i', 'add_i', '__module__', '__doc__']

a.i     == 1
id(a.i) == 10021936
a.__dict__.keys() : ['i']

對象的__dict__暴露了對象的名稱空間，也就是說從名稱到保存其屬性的對象的映射 。

在創建了A類及其實例a ，只有A具有屬性i ，
a沒有。
其實在這一刻，的命名空間a是無效的，而當遇到intepreter ai它是：

類實例具有作為字典實現的名稱空間，該字典是搜索屬性引用的第一個位置。 當在那里找不到屬性，並且實例的類具有該名稱的屬性時，搜索繼續使用類屬性。 參見3數據模型3.2標准類型層次結構
在Python語言參考中

也就是說，因為i不是a實例的屬性，解釋器去搜索A的命名空間：它找到一個屬性i並且它返回該屬性作為ai調用的結果

。

現在，當執行a.add_i()時，指令self.i = self.i + 1的處理方式如下：

• 首先，搜索self.i ：因為i不是self （屬於a ）的屬性，所以返回的對象實際上是Ai 。

• 其次， self.i + 1然后創建一個新對象，其值是Ai的遞增值。 但是現在這個對象與名字Ai的對象不同：它具有不同的身份，也就是說在內存中有不同的本地化。

• 第三，有一個分配： self.i = .....
  這意味着名稱i是在self （即a ）的命名空間中創建的，並且綁定到剛剛創建的具有遞增值的對象。

所以在add_i()函數的開頭和它的結尾之間， self.i的含義已經改變了。
因此，指令a.add_i()之后的ai的含義與之前不同。

。

深入理解Python進程需要考慮標識符 （名稱）和對象在命名空間中播放的游戲，除此之外別無他法。

Answer 3

因為您正在類的實例上調用該方法，該實例具有它自己的i副本。 此代碼可以執行您希望它執行的操作。

class A(object):
    i = 0
    def add_i(self):
        self.__class__.i += 1      

>> a = A()
>> a.add_i()
>> A.i
1

Answer 4

存在變量i副本。 當你調用a.add_i() ， ai增加，而Ai會變為相同。

#a.i = 1, A.i = 1
a.add_i()
#a.i = 2, A.i = 2

想想如果你有什么會發生什么

a = A()
b = A()
a.add_i()

print A.i()

Answer 5

因為a.add_i()不是靜態方法，它只能增加靜態變量

Answer 6

要更改類級變量，可以定義類級方法

In [15]: class A():
   ....:    i = 0
   ....:    @classmethod
   ....:    def incr(cls):
   ....:         cls.i += 1
   ....:         

In [16]: 

In [16]: A.incr()

In [17]: A.i
Out[17]: 1

In [18]: A().incr()

In [19]: A.i
Out[19]: 2

編輯：

或者在方法中引用類（而不是實例）

def incr(self):
    A.i += 1

如果類級屬性是可變的，並且您想要更改它（而不是賦值），例如對於列表，您可以以任何方式進行

In [29]: class Class4Test(object):
    mylist = []
    @classmethod
    def add2list_class(cls, val):
        cls.mylist.append(val)
    def add2list_by_class(self, val):
        Class4Test.mylist.append(val)
    def add2list_by_inst(self,val):
        self.mylist.append(val)
   ....:         

In [30]: obj = Class4Test()

In [31]: obj.add2list_by_inst('val1')

In [32]: obj.add2list_by_class('val2')

In [33]: Class4Test.add2list_class('val3')

In [34]: obj.add2list_class('val4')

In [35]: Class4Test.mylist
Out[35]: ['val1', 'val2', 'val3', 'val4']