为什么一个方法与其自身不相同？

Question

关于 is 运算符的 Python 文档 说：

运算符 is 和 is not 测试 对象标识：x is y 为 true，如果且 仅当 x 和 y 是同一对象时。 x 不是 y 产生相反的事实 值。

让我们尝试一下：

>>> def m():
...   pass
... 
>>> m is m
True

Python 文档还指出：

由于自动垃圾收集， 空闲列表和动态特性 描述符，你可能会注意到 某些用途中的异常行为 is 运算符，例如涉及 实例方法之间的比较， 或常数。检查他们的 文档以获取更多信息。

>>> class C:
...   def m():
...     pass
... 
>>> C.m is C.m
False

我搜索了更多解释，但找不到任何解释。

为什么Cm is Cm 是假的？

我正在使用 Python 2.x。正如下面的答案中所指出的，在 Python 3.x 中 Cm is Cm 是正确的。

Answer 1

当您请求一个作为函数的实例属性时，您会得到一个绑定方法：一个可调用对象，它包装类中定义的函数并将实例作为第一个参数传递。在 Python 2.x 中，当您请求一个作为函数的类属性时，您会得到一个类似的代理对象，称为未绑定方法：

>>> class A:
...     def m():
...         return None
... 
>>> A.m
<unbound method A.m>

这个特殊对象是在您请求时创建的，并且显然不是缓存在任何地方。这意味着当您这样做时，

>>> A.m is A.m
False

您将创建两个不同的未绑定方法对象并测试它们的身份。

请注意，这些工作正常：

>>> x = A.m
>>> x is x
True

并且

>>> A.m.im_func is A.m.im_func
True

（im_func 是未绑定方法对象所包装的原始函数。）

顺便说一句，在 Python 3.x 中，Cm is Cm 为 True，因为（有点无意义的）未绑定方法代理对象被完全删除，您只得到您定义的原始函数。

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这只是 Python 中属性查找的动态特性的一个示例：当您请求对象的属性时，可以运行任意代码来计算该属性的值。这是您的测试失败的另一个示例，其中原因更清楚：

>>> class ChangingAttribute(object):
...     @property
...     def n(self):
...         self._n += 1
...         return self._n
... 
...     def __init__(self):
...         self._n = 0
... 
>>> foo = ChangingAttribute()
>>> foo.n
1
>>> foo.n
2
>>> foo.n
3
>>> foo.n is foo.n
False
>>> foo.n
6

Answer 2

我假设你使用的是Python 2？在 Python 3 中，Cm is Cm（但 C().m is C().m 仍然为 false）。如果您在 REPL 中仅输入 Cm，我敢打赌您会看到类似于 的内容。 UnboundMethod 包装器除了检查 isinstance(self, cls) 之外几乎不做任何事情。 （为此创建一个包装器似乎毫无意义？确实如此，所以它在 Python 3 中被删除 - Cm 只是一个函数）。每当访问该方法时，就会按需创建一个新的包装器实例 - Cm 创建一个，另一个 Cm 创建另一个。由于它们是不同的实例，Cm 不是 Cm。

密切相关的是绑定方法，它允许您执行 f = obj.method; f(*args) 但也会导致 instance.method 不是 instance.method。实例化后，类中定义的所有函数（即：所有方法，当然除了猴子补丁的方法）都成为实例的属性。当您访问它们时，您会获得一个围绕普通函数的包装器（绑定方法）的新实例。该包装器会记住实例 (self)，并且当使用 (arg1, arg2, ..., argN) 调用时，只需将它们传递给函数 - 使用 self 添加为第一个参数。您通常不会注意到，因为您立即调用该方法 - 但这就是允许隐式传递 self 的原因，而无需诉诸语言级技巧。

有关更多详细信息，请参阅 Python 的历史 ， 历史。

Answer 3

因为 Cm() 不是类 C 的静态方法：

请像这样尝试：

class C:
    @staticmethod
    def m():
        pass

print C.m is C.m
# True

c = C()
print c.m is C.m
# True

因为静态方法就像类变量，所以我们只需要它们的一个引用，这样，如果我们更改它们的绑定值，则此更改应该在所有 C 类中自动进行。类和该类的实例。

另一方面，在您的示例中，Cm 不是静态方法，因此 Python 假设它应该被视为非静态方法，因此每当您调用 Cm >，它将返回一个新实例：

class C:
   def m():
      pass

a = C.m
b = C.m

print id(a), id(b)
# 43811616, 43355984
print a is b
# False

注意：静态方法不像类方法！