Python 中实例变量与类变量的比较

我有 Python 类，在运行时我只需要其中的一个实例，因此每个类只有一个属性，而不是每个实例只有一个属性就足够了。如果有多个实例(不会发生这种情况) ，则所有实例都应该具有相同的配置。我想知道下面哪个选项更好或者更“惯用”Python。

类变量:

class MyController(Controller):


path = "something/"
children = [AController, BController]


def action(self, request):
pass

实例变量:

class MyController(Controller):


def __init__(self):
self.path = "something/"
self.children = [AController, BController]


def action(self, request):
pass
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小开
最佳答案

如果你只有一个实例，最好把所有的变量都放在每个实例上，因为这样访问速度会快一些(稍微快一点)(由于从一个类到另一个实例的“继承”，“查找”的级别会少一点) ，而且这个小优势也没有什么不好的地方。

小开

当有疑问时，您可能需要一个实例属性。

类属性最好保留给它们有意义的特殊情况。唯一非常常见的用例是方法。对实例需要知道的只读常量使用类属性并不是 不常见(尽管这样做的唯一好处是如果您也想从 在外面访问类) ，但是您当然应该对在其中存储任何状态保持谨慎，这很少是您想要的。即使只有一个实例，也应该像编写其他类一样编写类，这通常意味着使用实例属性。

小开

进一步呼应 Mike 的和 亚历克斯的的建议，并添加自己的颜色..。

使用实例属性是典型的... 更惯用的 Python。类属性的使用不多，因为它们的用例是特定的。静态方法和类方法与“普通”方法的情况也是如此。它们是处理特定用例的特殊构造，否则就是一个异常的程序员创建的代码，他想炫耀自己对 Python 编程的一些不为人知的方面了如指掌。

Alex 在他的回复中提到，由于减少了一个查找级别，访问将(稍微)更快... ... 让我进一步澄清那些还不知道这是如何工作的人。它非常类似于变量访问——其搜索顺序是:

  1. 当地人
  2. 非本地人
  3. 全球化
  4. 内置的

对于属性访问，顺序是:

  1. 例子
  2. 同学们
  3. 由 MRO(方法解析顺序)确定的基类

这两种技术都以“由内而外”的方式工作，这意味着首先检查大多数本地对象，然后连续检查外层。

在上面的示例中，假设您正在查找 path属性。当遇到“ self.path”这样的引用时，Python 将首先查看实例属性以获得匹配。如果失败，它将检查从中实例化对象的类。最后，它将搜索基类。正如 Alex 所说，如果您的属性在实例中找到，那么它不需要查看其他地方，因此可以节省一点时间。

但是，如果您坚持使用类属性，则需要进行额外的查找。另一种方法是通过类而不是实例引用对象，例如，MyController.path而不是 self.path。这是一个直接查找，可以绕过延迟查找，但是正如 Alex 在下面提到的，它是一个全局变量，因此您会丢失您原以为要保存的那一部分(除非您创建一个对[ global ]类名的本地引用)。

底线是您应该在大多数情况下使用实例属性。但是，在某些情况下，class 属性是完成任务的正确工具。同时使用这两种方法的代码需要最仔细的研究，因为使用 self只能使您获得实例属性对象和 阴影对同名 class 属性的访问权限。在这种情况下，必须的使用通过类名访问属性来引用它。

小开

同样的问题在 在 Python 中访问类变量的性能-这里的代码改编自@Edward Loper

本地变量访问速度最快，与模块变量紧密相连，其次是类变量，其次是实例变量。

您可以从以下4个作用域访问变量:

  1. 实例变量(self. varname)
  2. 类变量(Classname.varname)
  3. 模块变量(VARNAME)
  4. 局部变量(varname)

测试:

import timeit


setup='''
XGLOBAL= 5
class A:
xclass = 5
def __init__(self):
self.xinstance = 5
def f1(self):
xlocal = 5
x = self.xinstance
def f2(self):
xlocal = 5
x = A.xclass
def f3(self):
xlocal = 5
x = XGLOBAL
def f4(self):
xlocal = 5
x = xlocal
a = A()
'''
print('access via instance variable: %.3f' % timeit.timeit('a.f1()', setup=setup, number=300000000) )
print('access via class variable: %.3f' % timeit.timeit('a.f2()', setup=setup, number=300000000) )
print('access via module variable: %.3f' % timeit.timeit('a.f3()', setup=setup, number=300000000) )
print('access via local variable: %.3f' % timeit.timeit('a.f4()', setup=setup, number=300000000) )

结果是:

access via instance variable: 93.456
access via class variable: 82.169
access via module variable: 72.634
access via local variable: 72.199

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