Python 中的显式 self：设计与意义

2023-12-28 10:26:30

在 Python 中，显式 self 是一个，用于区分对实例变量的引用和对其它变量的引用。在面向对象编程中，self 是一个特殊变量，它指向当前实例，允许对象访问其自身的数据和方法。那么，Python 中为什么保留显式 self 呢？本文将从以下四个方面进行探讨：

1. Bruce 的提议

Python 语言的创建者 Guido van Rossum 在设计 Python 时，就考虑到了 self 的重要性。在 Python 早期，并没有显式 self，而是使用了一个名为 “this” 的特殊变量。然而，Bruce Eckel 建议使用 self 作为关键字，Guido van Rossum 采纳了这一提议，并将 self 添加到了 Python 中。

2. 内存管理

在 Python 中，对象在内存中以不同的方式存储。当创建一个对象时，Python 会为其分配一块内存空间，并将其存储在堆中。对象的数据和方法存储在堆中，而对象的引用存储在栈中。self 指向当前实例，因此它存储在堆中。当我们使用 self 时，我们实际上是在访问堆中的对象数据和方法。

3. 代码可读性

显式 self 可以提高代码的可读性。在没有显式 self 的情况下，很难区分对实例变量的引用和对其它变量的引用。例如，以下代码中，很难看出 is_valid 是一个实例变量还是一个局部变量：

def is_valid(self):
    return True

然而，在有显式 self 的情况下，很明显 is_valid 是一个实例变量：

def is_valid(self):
    return True

4. 灵活性

显式 self 可以提供更多的灵活性。在某些情况下，我们可能需要使用多重继承。在多重继承中，子类可以继承多个父类的数据和方法。如果没有显式 self，子类就无法区分来自不同父类的实例变量和方法。例如，以下代码中，子类 A 继承了父类 B 和 C 的数据和方法，但是没有显式 self，A 类就无法区分来自 B 类和 C 类的实例变量和方法：

class A:
    def __init__(self):
        self.b_data = 1
        self.c_data = 2

    def b_method(self):
        print("B method")

    def c_method(self):
        print("C method")

然而，在有显式 self 的情况下，A 类就可以区分来自 B 类和 C 类的实例变量和方法：

class A:
    def __init__(self):
        self.b_data = 1
        self.c_data = 2

    def b_method(self):
        print("B method")

    def c_method(self):
        print("C method")

class B:
    def __init__(self):
        self.b_data = 3

    def b_method(self):
        print("B method")

class C:
    def __init__(self):
        self.c_data = 4

    def c_method(self):
        print("C method")