我正在自学Python,我最近的一课是Python不是Java,所以我刚刚花了一段时间把我所有的Class方法变成了函数。

我现在意识到,我不需要使用Class方法来做我在Java中使用静态方法所做的事情,但现在我不确定什么时候我会使用它们。我能找到的所有关于Python类方法的建议都是,像我这样的新手应该避开它们,而标准文档在讨论它们时是最不透明的。

谁有一个在Python中使用类方法的好例子,或者至少有人能告诉我什么时候可以合理地使用类方法吗?


当前回答

我以前用过PHP,最近我在问自己,这个类方法是怎么回事?Python手册是非常技术性的,非常简短的文字,所以它不会帮助理解这个功能。我一直在谷歌上搜索,然后我找到了答案——> http://code.anjanesh.net/2007/12/python-classmethods.html。

如果你懒得点击它。我的解释很简短。:)

在PHP中(也许不是所有人都知道PHP,但是这个语言非常直接,每个人都应该明白我在说什么),我们有这样的静态变量:


class A
{

    static protected $inner_var = null;

    static public function echoInnerVar()
    {
        echo self::$inner_var."\n";
    }

    static public function setInnerVar($v)
    {
        self::$inner_var = $v;
    }

}

class B extends A
{
}

A::setInnerVar(10);
B::setInnerVar(20);

A::echoInnerVar();
B::echoInnerVar();

在这两种情况下,输出都是20。

但是在python中,我们可以添加@classmethod装饰器,这样就可以分别输出10和20。例子:


class A(object):
    inner_var = 0

    @classmethod
    def setInnerVar(cls, value):
        cls.inner_var = value

    @classmethod
    def echoInnerVar(cls):
        print cls.inner_var


class B(A):
    pass


A.setInnerVar(10)
B.setInnerVar(20)

A.echoInnerVar()
B.echoInnerVar()

聪明,不是吗?

其他回答

诚实?我从未发现staticmethod或classmethod的用途。我还没有看到一个操作不能使用全局函数或实例方法来完成。

如果python像Java那样使用private和protected成员,情况将有所不同。在Java中,我需要一个静态方法来访问实例的私有成员来做一些事情。在Python中,很少需要这样做。

通常,我看到人们使用静态方法和类方法,而他们真正需要做的只是更好地使用python的模块级名称空间。

类方法提供了“语义糖”(不知道这个术语是否被广泛使用)——或者“语义便利”。

例如:你有一组表示对象的类。你可能想让类方法all()或find()写User.all()或User.find(firstname='Guido')。当然,这可以使用模块级函数来实现……

如果你不是一个“训练有素的程序员”,这应该会有帮助:

我想我已经理解了上面和网上其他地方的技术解释,但我总是有一个问题:“不错,但我为什么需要它?”什么是实际的用例?”现在生活给了我一个很好的例子来阐明一切:

我使用它来控制由多线程模块实例化的类的实例之间共享的全局共享变量。在人性化的语言中,我正在运行多个代理,为深度学习并行创建示例。(想象多个玩家同时玩ATARI游戏,每个人都将他们的游戏结果保存到一个公共存储库(SHARED VARIABLE))

我用以下代码实例化玩家/代理(在主/执行代码中):

a3c_workers = [A3C_Worker(self.master_model, self.optimizer, i, self.env_name, self.model_dir) for i in range(multiprocessing.cpu_count())]

它创造了和我的电脑上有多少处理器核心一样多的玩家 A3C_Worker——定义代理的类 A3c_workers -是该类实例的列表(即每个实例都是一个玩家/代理)

现在我想知道所有玩家/代理玩了多少游戏,因此在A3C_Worker定义中,我定义了所有实例共享的变量:

class A3C_Worker(threading.Thread):
   global_shared_total_episodes_across_all_workers = 0

现在,当工人们完成他们的游戏时,每完成一场比赛,他们都会增加1个数字

在我的示例生成结束时,我关闭了实例,但共享变量已经分配了所玩游戏的总数。所以当我重新运行它时,我最初的总集数是之前的总和。但是我需要这个计数来代表每次单独运行的值

为了解决这个问题,我指定:

class A3C_Worker(threading.Thread):
    @classmethod
    def reset(cls):
        A3C_Worker.global_shared_total_episodes_across_all_workers = 0

在执行代码中调用:

A3C_Worker.reset()

注意,它是对CLASS整体的调用,而不是它单独的任何实例。因此,从现在开始,对于我发起的每个新代理,它将把我的计数器设置为0。

使用通常的方法定义def play(self):,将需要我们为每个实例单独重置计数器,这将需要更多的计算,并且难以跟踪。

当用户登录我的网站时,user()对象从用户名和密码实例化。

如果我需要一个没有用户在那里登录的用户对象(例如,一个管理用户可能想要删除另一个用户帐户,所以我需要实例化该用户并调用它的delete方法):

我有类方法来获取用户对象。

class User():
    #lots of code
    #...
    # more code

    @classmethod
    def get_by_username(cls, username):
        return cls.query(cls.username == username).get()

    @classmethod
    def get_by_auth_id(cls, auth_id):
        return cls.query(cls.auth_id == auth_id).get()

我认为最明确的答案是AmanKow的答案。归根结底,这取决于你想如何组织你的代码。你可以把所有东西都写成模块级的函数,这些函数被包装在模块的命名空间中

module.py (file 1)
---------
def f1() : pass
def f2() : pass
def f3() : pass


usage.py (file 2)
--------
from module import *
f1()
f2()
f3()
def f4():pass 
def f5():pass

usage1.py (file 3)
-------------------
from usage import f4,f5
f4()
f5()

上面的过程代码组织得不好,正如你所看到的,只有3个模块后,它变得令人困惑,每个方法是做什么的?你可以为函数使用较长的描述性名称(如在java中),但你的代码仍然很快变得难以管理。

面向对象的方法是将代码分解为可管理的块,即类和对象,函数可以与对象、实例或类相关联。

与模块级函数相比,使用类函数可以在代码中获得另一个级别的除法。 因此,您可以在类中对相关函数进行分组,使它们更特定于分配给该类的任务。例如,你可以创建一个文件工具类:

class FileUtil ():
  def copy(source,dest):pass
  def move(source,dest):pass
  def copyDir(source,dest):pass
  def moveDir(source,dest):pass

//usage
FileUtil.copy("1.txt","2.txt")
FileUtil.moveDir("dir1","dir2")

这种方式更灵活,更可维护,您将函数分组在一起,并且每个函数的功能更明显。此外,您还可以防止名称冲突,例如,函数副本可能存在于您在代码中使用的另一个导入模块中(例如网络副本),因此当您使用全名FileUtil.copy()时,您可以消除这个问题,并且两个复制函数可以并排使用。