1. __new__和__init__的简介
在Python中，__new__和__init__都是用来创建一个对象的方法。可以说，在Python的类实例化时，它们是不可或缺的。
__new__：这个方法是用来创建对象的，在实例化之前被调用。这个方法必须返回一个对象，如果不返回，那么__init__就不会被调用。
__init__：这个方法是在对象实例化之后被调用。它的主要作用就是初始化对象的属性和方法。
在Python中，所有的类都有一个共同的父类叫做object。这个父类中也有一个__new__方法，这个方法是用来分配对象空间的，一般情况下不需要自己去定义__new__方法，除非你需要精细控制对象的创建过程。
2. __new__和__init__的区别
__new__和__init__这两个方法的作用不一样，因此它们的区别也比较明显。
2.1 __new__和__init__的执行顺序
__new__在__init__之前执行，在创建对象时进行调用，__new__返回一个实例化后的对象，然后传给__init__方法。
class A:
def __init__(self):
print('init执行')
def __new__(cls, *args, **kwargs):
print('new执行')
return super(A, cls).__new__(cls)
a = A()
输出：
new执行
init执行
分析：在实例化时，__new__先被调用，返回一个实例化后的对象传给__init__方法，__init__再对这个对象进行初始化，在这里打印了'new执行'和'init执行'。
2.2 __init__方法的参数
__init__方法的第一个参数是self，它表示实例化后的对象本身。实例化时，__init__方法不需要显示传递self参数，因为Python解释器会自动将对象传给self参数。
2.3 __new__方法的参数
__new__方法的第一个参数是cls，代表当前类对象。__new__方法还可以接收其他的参数，这些参数会传递给__init__方法用于初始化实例化后的对象的属性和方法。
2.4 __new__方法的返回值
__new__方法必须返回一个实例化后的对象，如果不返回，那么__init__方法就不会被调用。__new__方法的返回值可以是其他类的实例化对象，但是在这种情况下__init__方法不会被调用，因为这个对象已经被创建过了。
2.5 __init__方法的返回值
__init__方法不需要返回值，如果它返回了None，那么Python解释器会自动将self对象返回。如果它返回了其他类型的值，则会抛出TypeError异常。
3. __new__和__init__的应用场景
3.1 在子类中处理父类和自身的属性
在子类中，我们可以通过覆盖__new__方法来处理父类和自身的属性。如果我们需要自定义父类中的属性，可以在子类的__new__方法中进行处理，然后再传递给__init__方法。
class A:
def __init__(self, a):
self.a = a
class B(A):
def __init__(self, a, b):
A.__init__(self, a)
self.b = b
def __new__(cls, a, b):
if a > b:
return super(B, cls).__new__(cls)
else:
return 'error'
b = B(10, 5)
分析：这个例子中，我们要求a必须大于b才可以创建对象。如果a>b，那么调用父类A的__init__方法对属性进行初始化，否则返回'error'。
3.2 单例模式的实现
单例模式是一种常用的设计模式，在系统中只需要一个实例对象的时候使用。在Python中，我们可以通过实现__new__方法来实现单例模式。
class Singleton:
_instance = None
def __new__(cls, *args, **kwargs):
if cls._instance is None:
cls._instance = super(Singleton, cls).__new__(cls, *args, **kwargs)
return cls._instance
a = Singleton()
b = Singleton()
print(a is b)
分析：这个例子中，我们通过判断Singleton是否存在_instance属性来判断是否已经创建了实例，如果没有就调用基类的__new__方法创建实例，如果已经存在则返回已有的实例，这样就保证了系统中只有一个实例对象。
3.3 metaclass的使用
在Python中，我们可以编写metaclass来动态修改类的定义，这样就可以实现各种高级功能，比如ORM、自动注入依赖等。
class Meta(type):
def __init__(cls, name, bases, dct):
super(Meta, cls).__init__(name, bases, dct)
cls.a = 10
class A(metaclass=Meta):
pass
print(A.a)
分析：这个例子中，我们定义了一个Meta类，并实现了它的__init__方法，这个方法在类定义时被调用。在这个方法中，我们可以动态地修改类的定义，这里定义了a属性，并赋值为10。然后我们定义了一个A类，并指定它的metaclass为Meta，这样就可以通过A访问到Meta定义的属性a。
4. 总结
在Python中，__new__和__init__方法都是用来创建一个对象的方法，但是它们的作用和用法都不同。__new__方法在实例化之前被调用，在其中可以对类进行一些操作，比如修改实例化后对象的属性值。__init__方法在对象实例化之后被调用，在其中可以对实例化后的对象进行初始化操作，比如给对象添加属性和方法。
此外，在Python中我们还可以通过覆盖__new__方法来实现单例模式，在metaclass中动态定义类，这样就可以实现各种高级应用场景，比如ORM等。