Python 的 type 和 object 之间是怎么一种关系？{转}

作者：jeff kit

链接：https://www.zhihu.com/question/38791962/answer/78172929

来源：知乎

著作权归作者所有。商业转载请联系作者获得授权，非商业转载请注明出处。

给别人讲解过很多次，但写成文字是第一次。试一试吧，自己主要也是看了这篇文章（Python Types and Objects）才懂的。

object 和 type的关系很像鸡和蛋的关系，先有object还是先有type没法说，obejct和type是共生的关系，必须同时出现的。

在看下去之前，也要请先明白，在Python里面，所有的东西都是对象的概念。

在面向对象体系里面，存在两种关系：
- 父子关系，即继承关系，表现为子类继承于父类，如『蛇』类继承自『爬行动物』类，我们说『蛇是一种爬行动物』，英文说『snake is a kind of reptile』。在python里要查看一个类型的父类，使用它的bases属性可以查看。
- 类型实例关系，表现为某个类型的实例化，例如『萌萌是一条蛇』，英文说『萌萌 is an instance of snake』。在python里要查看一个实例的类型，使用它的class属性可以查看，或者使用type()函数查看。

这两种关系使用下面这张图简单示意，继承关系使用实线从子到父连接，类型实例关系使用虚线从实例到类型连接：

我们将使用一块白板来描述一下Python里面对象的关系，白板划分成三列：

先来看看type和object：

它们都是type的一个实例，表示它们都是类型对象。

在Python的世界中，object是父子关系的顶端，所有的数据类型的父类都是它；type是类型实例关系的顶端，所有对象都是它的实例的。它们两个的关系可以这样描述：
- object是一个type，object is and instance of type。即Object是type的一个实例。

object.class

>>> object.bases # object 无父类，因为它是链条顶端。
()
- type是一种object， type is kind of object。即Type是object的子类。

>>> type.bases
(,)
>>> type.class # type的类型是自己

此时，白板上对象的关系如下图：

我们再引入list, dict, tuple 这些内置数据类型来看看：

再实例化一个list看看：
>>> mylist = [1,2,3]
>>> mylist.class

>>> mylist.bases
Traceback (most recent call last):
File "", line 1, in
AttributeError: 'list' object has no attribute 'bases'
实例化的list的类型是, 而没有了父类。

把它们加到白板上去：

白板上的虚线表示源是目标的实例，实线表示源是目标的子类。即，左边的是右边的类型，而上面的是下面的父亲。

虚线是跨列产生关系，而实线只能在一列内产生关系。除了type和object两者外。

当我们自己去定个一个类及实例化它的时候，和上面的对象们又是什么关系呢？试一下：

>>> class C(object):
... pass
...
>>> C.class

>>> C.bases
(,)

实例化
>>> c = C()
>>> c.class

>>> c.bases
Traceback (most recent call last):
File "", line 1, in
AttributeError: 'C' object has no attribute 'bases'
这个实例化的C类对象也是没有父类的属性的。
再更新一下白板：

白板上的第一列，目前只有type，我们先把这列的东西叫Type。

白板上的第二列，它们既是第三列的类型，又是第一列的实例，我们把这列的对象叫TypeObject。

白板上的第三列，它们是第二列类型的实例，而没有父类（bases）的，我们把它们叫Instance。

你以为事情就这样完了？不。。看见type孤零零在第一列其实不是那么舒服。。我们给它整几个玩伴看看。但要怎么整呢？要属于第一列的，必须是type的子类，那么我们只需要继承type来定义类就可以了：

class M(type):
... pass
...
M.class

M.bases
(,)

嗯嗯，M类的类型和父类都是type。这个时候，我们可以把它归到第一列去。那么，要怎么样实例化M类型呢？实例化后它应该出现在那个列？嗯嗯，好吧，刚才你一不小心创建了一个元类，MetaClass！即类的类。如果你要实例化一个元类，那还是得定义一个类：
class TM(object):
... metaclass = M # 这样来指定元类。
...
...
TM.class
# 这个类不再是type类型，而是M类型的。
TM.bases
(,)

好了，现在TM这个类就是出现在第二列的。

再总结一下：
第一列，元类列，type是所有元类的父亲。我们可以通过继承type来创建元类。
第二列，TypeObject列，也称类列，object是所有类的父亲，大部份我们直接使用的数据类型都存在这个列的。
第三列，实例列，实例是对象关系链的末端，不能再被子类化和实例化。

到现在为止，Python类型的秘密已经说穿了，不一小心连元类也暴露了。哎。慢慢消化吧，信息量很大。

如果转述版看不懂，那么去啃一啃原文的吧：（Python Types and Objects）

=============更新=============

更新更新。。回答一下题主在问题后面说的为什么要有两个，而不是一个。

如果type和object只保留一个，那么一定是object。只有object 时，第一列将不复存在，只剩下二三列，第二列表示类型，第三列表示实例，这个和大部分静态语言的类型架构类似，如java 。

这样的架构将让python 失去一种很重要的动态特性--动态创建类型。本来，类(第二列的同学)在Python里面是一个对象(typeobject)，对象是可以在运行时动态修改的，所以我们能在你定义一个类之后去修改他的行为或属性！拿掉第一列后，第二列变成了纯类型，写成怎样的，运行时行为就怎样。在这一点上，并不比静态语言有优势。

所以，以上！

zeropython 微信公众号 5868037 QQ号 5868037@qq.com QQ邮箱