init 构造方法

__init__ 是 Python 类中最特殊的方法之一。它在实例创建后自动调用，用于初始化实例的属性。虽然名字里有 "init"，但它不是构造函数（对象已经创建好了），而是初始化方法。

基本用法

class Person(object):
    def __init__(self, name, age):
        self.name = name
        self.age = age

p = Person("Alice", 25)
print p.name        # Alice
print p.age         # 25

__init__ 的第一个参数是 self（指向新创建的实例），后面可以跟任意数量的参数。创建实例时，Person("Alice", 25) 的参数会传递给 __init__。

self 参数

self 是实例本身的引用，必须作为第一个参数显式声明：

class Counter(object):
    def __init__(self):
        self.count = 0      # 给实例添加 count 属性
    
    def increment(self):
        self.count += 1     # 通过 self 访问实例属性
        return self.count

c = Counter()
print c.increment()     # 1
print c.increment()     # 2

调用 c.increment() 时，Python 自动把 c 作为第一个参数传给 self。所以 self.count 就是 c.count。

self 不是关键字，可以用其他名字，但强烈建议用 self——这是 Python 社区的约定，违反它会让代码难以阅读。

默认参数

__init__ 可以像普通函数一样使用默认参数：

class Person(object):
    def __init__(self, name, age=0, city="Unknown"):
        self.name = name
        self.age = age
        self.city = city

p1 = Person("Alice")
print p1.age, p1.city       # 0 Unknown

p2 = Person("Bob", 30, "Beijing")
print p2.age, p2.city       # 30 Beijing

p3 = Person("Charlie", city="Shanghai")
print p3.age, p3.city       # 0 Shanghai

参数验证

__init__ 中可以进行参数验证，确保对象创建时处于有效状态：

class Rectangle(object):
    def __init__(self, width, height):
        if width <= 0 or height <= 0:
            raise ValueError("Width and height must be positive")
        self.width = width
        self.height = height
        self.area = width * height

r = Rectangle(5, 3)
print r.area        # 15

r2 = Rectangle(-1, 3)     # ValueError: Width and height must be positive

没有 init 的类

如果类没有定义 __init__，实例创建后没有任何属性：

class Empty(object):
    pass

e = Empty()
print e.__dict__    # {}，空字典

实例的属性存储在 __dict__ 字典中。__init__ 的作用就是往这个字典里添加初始值。

init 的返回值

__init__ 必须返回 None（隐式或显式）。如果返回其他值，会抛出 TypeError：

class Bad(object):
    def __init__(self):
        return 42         # TypeError: __init__() should return None

实际应用

银行账户：

class BankAccount(object):
    def __init__(self, owner, balance=0):
        self.owner = owner
        self.balance = balance
        self.transactions = []
    
    def deposit(self, amount):
        self.balance += amount
        self.transactions.append(("deposit", amount))
    
    def withdraw(self, amount):
        if amount > self.balance:
            raise ValueError("Insufficient funds")
        self.balance -= amount
        self.transactions.append(("withdraw", amount))

account = BankAccount("Alice", 100)
account.deposit(50)
account.withdraw(30)
print account.balance       # 120

配置对象：

class Config(object):
    def __init__(self, **kwargs):
        self.debug = kwargs.get("debug", False)
        self.host = kwargs.get("host", "localhost")
        self.port = kwargs.get("port", 8080)

config = Config(debug=True, port=3000)
print config.debug      # True
print config.host       # localhost
print config.port       # 3000