为什么 class.__weakref__ 不是 None，而 instance.__weakref__ 是 None？

Question

__weakref__与弱引用有关。我了解弱引用背后的整个想法以及我可能在哪里使用它们。我唯一没有得到的描述如下：

实例本身不具有属性 __weakref__，与 class 不同，因此实例 继承 __weakref__ 来自class，这意味着 A.__weakref__ 应该与 A().__weakref__ 相同：

>>> class A: pass
...
>>> A().__dict__            # Each instance starts out as an empty namespace 
{}
>>> A.__weakref__ is None; 
False
>>> A().__weakref__ is None   #But this is True!
True 

为什么 A.__weakref__ 不是 None 而 instance.__weakref__ 是 None 尽管实例从 class 继承 __weakref__？

Answer 1

一个class有一个__weakref__data descriptor attribute；这就像 property;只有当您访问实例上的属性时，它才会自动绑定。弱引用的实际数据存储在 C 结构中，部分数据结构 Python 用于表示内存中的 classes 和实例。

因此，实例不需要它们自己的 __weakref__ 属性。 class 描述符绑定到实例数据结构，然后 C 代码只查找正确的 C 结构以检索所需的信息。

访问 class 上的属性会生成描述符对象本身。这不是None；它是描述符对象。在一个实例上，绑定属性产生弱引用。没有弱引用意味着返回 None。

您可以通过 A.__dict__['__weakref__'] 访问对象（绕过正常的 type.__getattribute__() 绑定行为），然后直接调用 __get__ 来重新创建描述符行为：

>>> import weakref
>>> class A(object): pass
...
>>> a = A()
>>> A.__weakref__
<attribute '__weakref__' of 'A' objects>
>>> descriptor = A.__dict__['__weakref__']
>>> descriptor.__get__(None, A)
<attribute '__weakref__' of 'A' objects>
>>> a = A()
>>> a.__weakref__ is None
True
>>> descriptor.__get__(a) is None
True
>>> wr = weakref.ref(a)  # add a weak reference
>>> wr
<weakref at 0x10bd86d68; to 'A' at 0x10bad3588>
>>> a.__weakref__
<weakref at 0x10bd86d68; to 'A' at 0x10bad3588>
>>> descriptor.__get__(a)
<weakref at 0x10bd86d68; to 'A' at 0x10bad3588>