Python中new str函数的构造方法及应用场景

一、new str函数的基本用法

在 Python 的内建类型(str, int, list, tuple 等)中,都有一个方法叫做 __new__()， __new__() 方法是这些内建类型的构造方法。它在很多情况下被用来修改这些类型的默认行为。这里着重介绍 str 类型中的 __new__() 方法。

class NewStr(str):
    def __new__(cls, value):
        value = value.upper()
        return super().__new__(cls, value)

以上示例代码实现了一个新的字符串类型 NewStr。它的构造方法 __new__() 在创建 NewStr 类型的实例时将传入的字符串全部转换成大写形式。

可以看到，当 __new__()方法被调用时，需要调用字符串的基类构造方法 super().__new__() 来创建实例。在调用构造方法时必须指定类本身 cls。

二、new str函数的高级应用

除了简单的语言转换之外， __new__() 方法还可以用来创建只有特定属性的字符串。

class NewStrWithAttribute(str):
    def __new__(cls, value, attribute):
        obj = super().__new__(cls, value)
        obj.attribute = attribute
        return obj

以上示例代码实现了一个新的字符串类型 NewStrWithAttribute。它的构造方法 __new__() 接受两个参数 value 和 attribute。这个方法将传入的字符串 value 作为新字符串类型的值，并将 attribute 作为新类型的属性。可以通过以下代码来使用该类型：

s = NewStrWithAttribute('hello', 'world')
print(s, s.attribute)

输出结果将会是：hello world。

三、new str函数的应用场景

__new__() 方法的应用场景非常广泛，特别是针对那些需要基于已有类型进行扩展或修改的情况。

下面是一些使用 __new__() 方法的示例场景：

1. 为原始的字符串类型增加一些自定义属性，例如 NewStrWithAttribute 中的 attribute。
2. 对字符串进行一些转换或处理，例如 NewStr 中的大小写转换。
3. 创建自定义的字符串类型，例如自定义一个字符串类型 Str，在里面增加自己的行为和方法。

结论

在 Python 中，__new__() 方法非常有用和强大。它允许我们在基本类型的基础上扩展或修改一些常规行为，并且支持我们创建新的自定义类型。