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slots 定义后实例 weakref 是否还能正常工作

冷漠man

冷漠man

发布时间:2026-01-31 18:53:02

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来源于php中文网

原创

定义 __slots__ 后 weakref.ref 仍可正常工作,只要未显式禁用弱引用:Python 自动为 __weakref__ 预留位置,无需且不可将其写入 __slots__ 元组,否则触发 TypeError。

slots 定义后实例 weakref 是否还能正常工作

定义 __slots__weakref.ref 仍可正常工作

只要类没有显式禁用弱引用(即未定义 __weakref__ 且未将其从 __slots__ 中排除),weakref.ref 就能正常使用。Python 在生成 __slots__ 类时,会自动为 __weakref__ 预留位置——前提是它没被用户手动写进 __slots__ 列表里,也没被显式设为 None

常见错误现象:创建 weakref.ref(obj) 后调用立即返回 None,或抛出 TypeError: cannot create weak reference to 'X' object

  • 检查是否在 __slots__ 中漏写了 '__weakref__' —— 不需要加,也不该加;Python 会自动处理
  • 确认没在类定义中写 __weakref__ = None 或类似赋值,这会覆盖默认行为
  • 若继承自父类,确保父类也没禁用弱引用(比如父类定义了空 __slots__ = () 且没留 __weakref__

__slots__ = ('__weakref__', ...) 是错误写法

手动把 '__weakref__' 写进 __slots__ 元组,会导致运行时报错:TypeError: __weakref__ slot must be at the end(CPython 实现限制)。这不是规范要求,而是底层 C 层对 slot 偏移量的硬性约束。

正确做法是完全不提 __weakref__,让 Python 自动注入:

class A:
    __slots__ = ('x', 'y')  # ✅ 正确:__weakref__ 自动可用

错误示例:

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class B:
    __slots__ = ('x', '__weakref__')  # ❌ TypeError
  • 即使顺序对(如 ('__weakref__', 'x')),也会因内部 slot 排序逻辑失败
  • 某些旧版本 Python(如 3.7 之前)可能静默忽略,但行为不可靠,不建议依赖

继承链中 __weakref__ 的传递规则

弱引用支持沿继承链向上查找;只要任意一层父类允许弱引用(即未禁用),子类实例就支持 weakref

  • 父类定义 __slots__ = () → 默认不提供 __weakref__,子类必须自己“激活”:要么不定义 __slots__,要么确保某层有非空 __slots__ 且未干扰 __weakref__
  • 父类没定义 __slots__ → 实例自带 __dict____weakref__,子类加 __slots__ 不影响弱引用(除非子类主动破坏)
  • 多继承时,只要有一个父类“贡献”了 __weakref__ 支持,就足够

验证弱引用是否生效的最小检查方式

别只看 weakref.ref(obj) 是否抛异常,要真正测试引用是否可被回收后失效:

import weakref

class C: slots = ('value',)

obj = C() obj.value = 42 r = weakref.ref(obj) assert r() is obj # ✅ 活着时能取回

del obj assert r() is None # ✅ 回收后返回 None,说明 weakref 生效

容易被忽略的是:如果测试中对象被全局变量、调试器或 locals() 意外持有,r() 就不会变 None,误判为 weakref 失效。

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