Python 面向对象：构造函数 __init__ 的使用-Python教程-PHP中文网

Python 面向对象：构造函数 __init__ 的使用

舞夢輝影

发布： 2025-09-21 23:15:01

原创

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__init__是Python类的构造方法，用于初始化新创建对象的属性。它自动调用，接收self参数指向实例本身，并可定义初始状态；与普通方法不同，它不返回值，仅负责初始化。在继承中，子类需通过super().__init__()显式调用父类__init__，确保父类属性被正确初始化。若类无实例属性或使用工厂方法创建对象时，可省略或替代__init__。

python 面向对象：构造函数 __init__ 的使用

在Python的面向对象编程中，

__init__

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方法扮演着一个核心角色，它其实就是类的构造函数。简单来说，每当你用一个类去创建一个新的对象时，

__init__

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就会被自动调用，它的主要任务就是初始化这个新对象的属性，让它一出生就拥有所需的状态和特征。我个人觉得，

__init__

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是Python对象世界里给新成员办的“欢迎派对”，确保它们带着一身“装备”投入工作。

解决方案

__init__

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方法是Python类中的一个特殊方法（magic method或dunder method），它在对象被创建后立即被调用，用于对对象进行初始化。它的第一个参数永远是

self

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，这个

self

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指的就是正在被创建的那个对象实例本身。通过

self

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，我们可以在

__init__

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方法内部访问和设置对象的各种属性。

举个例子，我们想创建一个

Car

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类，每辆车都有品牌和型号：

class Car:
    def __init__(self, brand, model):
        self.brand = brand  # 初始化品牌属性
        self.model = model  # 初始化型号属性
        self.is_running = False # 默认车辆未启动

    def start(self):
        if not self.is_running:
            print(f"{self.brand} {self.model} 启动了！")
            self.is_running = True
        else:
            print(f"{self.brand} {self.model} 已经在运行中。")

# 创建一个Car对象时，__init__会自动被调用
my_car = Car("Toyota", "Camry")
your_car = Car("Honda", "Civic")

print(f"我的车是 {my_car.brand} {my_car.model}") # 输出：我的车是 Toyota Camry
my_car.start() # 输出：Toyota Camry 启动了！

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在这个例子里，当我们执行

my_car = Car("Toyota", "Camry")

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时，Python会自动调用

Car

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类里的

__init__

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方法，并将

my_car

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实例作为

self

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参数传入，同时把

"Toyota"

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和

"Camry"

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作为

brand

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和

model

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参数传入。在

__init__

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内部，这些值被赋给了

my_car

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对象的

brand

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和

model

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属性，完成了对象的初始化。我发现很多初学者，包括我自己在刚开始的时候，会忘记

self

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这个参数，或者不理解它的含义，导致属性赋值失败，这是个很常见的“坑”。

立即学习“Python免费学习笔记（深入）”；

__init__

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和普通方法有什么不同？为什么它这么特殊？

__init__

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和我们平时写的普通方法，比如上面

Car

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类里的

start

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方法，确实有本质上的区别。最显著的一点就是，

__init__

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是自动调用的。你不需要显式地去调用

my_car.__init__("Toyota", "Camry")

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，Python解释器在检测到你在创建一个新的

Car

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对象时，就会默默地替你执行它。而

start

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方法则需要你手动去调用，比如

my_car.start()

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。

其次，

__init__

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的返回值也是个关键点。它不能有明确的返回值（或者说，它的隐式返回值总是

None

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）。它的唯一目的就是初始化对象的状态。如果你尝试让

__init__

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返回一个值，Python会忽略它。普通方法则可以返回任何类型的数据，这是它们进行计算、处理数据并提供结果的主要方式。

再者，从职责上讲，

__init__

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的职责非常专一，就是设置对象的初始状态。它定义了新对象被创建时应该具备哪些属性，以及这些属性的初始值是什么。普通方法则承担着对象的行为，它们描述了对象能做什么，能执行哪些操作。我个人觉得，理解了这一点，就能更好地把握面向对象设计的精髓：对象由“是什么”（属性，

__init__

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负责）和“能做什么”（行为，普通方法负责）构成。

在继承中，

__init__

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应该如何正确使用？

super().__init__()

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是做什么的？

在面向对象编程中，继承是一个强大的特性。当子类继承父类时，子类通常会扩展或修改父类的行为和属性。

__init__

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在继承中的使用是一个非常重要且容易出错的地方。

如果子类有自己的

__init__

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方法，它会覆盖父类的

__init__

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方法。这意味着当你创建子类对象时，Python只会调用子类的

__init__

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，而父类的

__init__

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则不会被自动调用。这就会导致一个问题：父类中定义的那些需要在对象创建时初始化的属性，在子类对象中可能就没有被初始化。

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为了解决这个问题，我们需要在子类的

__init__

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方法中显式地调用父类的
__init__
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方法。这时，

super().__init__()

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就派上用场了。

super()

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是一个内置函数，它会返回一个代理对象，这个代理对象允许你调用父类（或更准确地说，是MRO中下一个类）的方法。所以，

super().__init__(*args, **kwargs)

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就是调用了父类的构造函数，并把必要的参数传递过去，确保父类部分的属性也能得到正确的初始化。

我们来看一个例子：

class Vehicle:
    def __init__(self, brand, year):
        self.brand = brand
        self.year = year
        print(f"Vehicle __init__ called for {self.brand}")

class ElectricCar(Vehicle):
    def __init__(self, brand, year, battery_capacity):
        # 调用父类Vehicle的__init__方法，初始化brand和year
        super().__init__(brand, year)
        self.battery_capacity = battery_capacity # 初始化子类特有的属性
        print(f"ElectricCar __init__ called for {self.brand}")

# 如果不调用super().__init__，则ElectricCar对象将没有brand和year属性
my_ev = ElectricCar("Tesla", 2023, "100kWh")

print(f"我的电动车是 {my_ev.year} 年的 {my_ev.brand}，电池容量是 {my_ev.battery_capacity}")

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在这个例子中，

ElectricCar

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继承了

Vehicle

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。

ElectricCar

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有自己独特的

battery_capacity

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属性，但它也需要

brand

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和

year

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这两个从

Vehicle

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继承来的属性。通过

super().__init__(brand, year)

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，我们确保了

Vehicle

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部分的初始化逻辑被执行。如果我忘记了这一步，那么

my_ev.brand

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和

my_ev.year

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就会报错，或者值是未定义的，调试起来会很让人头疼。这是一个我刚开始学继承时经常犯的错误。

什么时候我们可能不需要

__init__

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？或者说，有没有替代方案？

虽然

__init__

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在大多数情况下都是必不可少的，但也有一些场景，你可能会觉得它不是那么必要，或者有其他更合适的替代方案。

一个比较明显的例子是，如果你的类没有任何需要初始化的实例属性。这种情况比较少见，通常是那种纯粹作为工具类或者只包含静态方法的类。但这并不意味着你不能定义

__init__

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，只是它可能是空的。

class UtilityHelper:
    # 这个类没有实例属性需要初始化
    # 所以 __init__ 方法可以省略，或者为空
    # def __init__(self):
    #     pass

    @staticmethod
    def calculate_sum(a, b):
        return a + b

print(UtilityHelper.calculate_sum(5, 3)) # 8

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另一个替代方案是使用工厂方法（Factory Methods）。当对象的创建过程比较复杂，或者需要根据不同的输入创建不同类型的对象时，工厂方法就显得非常有用。它不是直接通过

__init__

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来创建对象，而是通过一个类方法来封装对象的创建逻辑，然后在工厂方法内部调用

__init__

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。这可以提高代码的封装性和灵活性。

class Shape:
    def __init__(self, name):
        self.name = name

    @classmethod
    def create_circle(cls, radius):
        # 复杂的创建逻辑，可能还有其他验证
        return cls("Circle")

    @classmethod
    def create_square(cls, side):
        return cls("Square")

circle = Shape.create_circle(10)
square = Shape.create_square(5)
print(circle.name, square.name)

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最后，不得不提的是