实例方法：

+可以修改对象实例状态

+可以修改类状态

类方法：

-无法修改对象实例状态

+可以修改类状态

静态方法：

-无法修改对象实例状态

-无法修改类状态

class MyClass:
    ''' 
    Instance method has a mandatory first attribute self which represent the instance itself. 
    Instance method must be called by a instantiated instance.
    '''
    def method(self):
        return 'instance method called', self
    
    '''
    Class method has a mandatory first attribute cls which represent the class itself. 
    Class method can be called by an instance or by the class directly. 
    Its most common using scenario is to define a factory method.
    '''
    @classmethod
    def class_method(cls):
        return 'class method called', cls
    
    '''
    Static method doesn’t have any attributes of instances or the class. 
    It also can be called by an instance or by the class directly. 
    Its most common using scenario is to define some helper or utility functions which are closely relative to the class.
    '''
    @staticmethod
    def static_method():
        return 'static method called'


obj = MyClass()
print(obj.method())
print(obj.class_method()) # MyClass.class_method()
print(obj.static_method()) # MyClass.static_method()

输出：

('instance method called', <__main__.MyClass object at 0x100fb3940>)
('class method called', <class '__main__.MyClass'>)
static method called

实例方法实际上可以访问对象实例，所以这是我的类对象的一个实例，而使用类方法，我们可以访问类本身。但不适用于任何对象，因为类方法并不真正关心现有的对象。但是，您可以同时调用对象实例上的类方法和静态方法。这将起作用，但实际上并没有什么不同，所以当你在这里调用静态方法时，它会起作用，它会知道你要调用哪个方法。

静态方法用于执行一些实用程序任务，类方法用于工厂方法。工厂方法可以为不同的用例返回类对象。

最后，举一个简短的例子来更好地理解：

class Student:
    def __init__(self, first_name, last_name):
        self.first_name = first_name
        self.last_name = last_name

    @classmethod
    def get_from_string(cls, name_string: str):
        first_name, last_name = name_string.split()
        if Student.validate_name(first_name) and Student.validate_name(last_name):
            return cls(first_name, last_name)
        else:
            print('Invalid Names')

    @staticmethod
    def validate_name(name):
        return len(name) <= 10


stackoverflow_student = Student.get_from_string('Name Surname')
print(stackoverflow_student.first_name) # Name
print(stackoverflow_student.last_name) # Surname

从其文档中定义静态方法和类方法。以及何时使用静态方法和何时使用类方法。

静态方法类似于java和C#中的静态方法，它不会使用类的任何初始化值，只需要从外部进行操作即可。类方法：通常用于继承重写，当我们重写一个方法时，然后使用CLS实例来判断是否要调用子类或父类的方法。以防您希望同时使用同名和不同签名的方法。

静态方法（函数）->方法

Convert a function to be a static method.

A static method does not receive an implicit first argument.
To declare a static method, use this idiom:

     class C:
         @staticmethod
         def f(arg1, arg2, ...):
             ...

It can be called either on the class (e.g. C.f()) or on an instance
(e.g. C().f()).  The instance is ignored except for its class.

Static methods in Python are similar to those found in Java or C++.
For a more advanced concept, see the classmethod builtin.
"""

classmethod（函数）->方法

Convert a function to be a class method.

A class method receives the class as implicit first argument,
just like an instance method receives the instance.
To declare a class method, use this idiom:

  class C:
      @classmethod
      def f(cls, arg1, arg2, ...):
          ...

It can be called either on the class (e.g. C.f()) or on an instance
(e.g. C().f()).  The instance is ignored except for its class.
If a class method is called for a derived class, the derived class
object is passed as the implied first argument.

Class methods are different than C++ or Java static methods.
If you want those, see the staticmethod builtin.

关于staticmethod vs classmethod的另一个考虑是继承。假设你有以下课程：

class Foo(object):
    @staticmethod
    def bar():
        return "In Foo"

然后您需要在子类中重写bar（）：

class Foo2(Foo):
    @staticmethod
    def bar():
        return "In Foo2"

这是可行的，但请注意，现在子类（Foo2）中的bar（）实现不能再利用该类特有的任何特性。例如，假设Foo2有一个名为magic（）的方法，您希望在Foo2实现bar（）时使用该方法：

class Foo2(Foo):
    @staticmethod
    def bar():
        return "In Foo2"
    @staticmethod
    def magic():
        return "Something useful you'd like to use in bar, but now can't" 

这里的解决方法是在bar（）中调用Foo2.magic（），但随后您重复自己的操作（如果Foo2的名称发生更改，您必须记住更新bar（）方法）。

对我来说，这稍微违反了开放/封闭原则，因为在Foo中做出的决定会影响您重构派生类中的公共代码的能力（即扩展的开放性较低）。如果bar（）是一个类方法，我们就可以了：

class Foo(object):
    @classmethod
    def bar(cls):
        return "In Foo"

class Foo2(Foo):
    @classmethod
    def bar(cls):
        return "In Foo2 " + cls.magic()
    @classmethod
    def magic(cls):
        return "MAGIC"

print Foo2().bar()

给出：In Foo2 MAGIC

此外：历史笔记：Guido Van Rossum（Python的创建者）曾将静态方法称为“意外”：https://mail.python.org/pipermail/python-ideas/2012-May/014969.html

我们都知道静态方法有多有限。（它们基本上是一个意外——回到Python 2.2时代，当我发明新型类和描述符时，我想实现类方法，但一开始我不理解它们，意外地先实现了静态方法。然后，删除它们，只提供类方法已经太晚了。

也：https://mail.python.org/pipermail/python-ideas/2016-July/041189.html

老实说，staticmethod是一个错误——我试图做一些类似Java类方法的事情，但一旦发布，我发现真正需要的是类方法。但要摆脱静态方法为时已晚。

类方法将类作为隐式第一参数接收，就像实例方法接收实例一样。它是一个绑定到类而不是类的对象的方法。它可以访问类的状态，因为它使用指向类而不是对象实例的类参数。它可以修改将应用于类的所有实例的类状态。例如，它可以修改将适用于所有实例的类变量。

另一方面，与类方法或实例方法相比，静态方法不接收隐式第一个参数。并且无法访问或修改类状态。它只属于类，因为从设计的角度来看，这是正确的方法。但就功能而言，在运行时，它并不与类绑定。

作为指导，使用静态方法作为实用程序，使用类方法作为工厂。或者可以定义一个单例。并使用实例方法对实例的状态和行为进行建模。

希望我清楚！

静态方法是一种对所调用的类或实例一无所知的方法。它只获取传递的参数，而不是隐式的第一个参数。它在Python中基本上是无用的——您可以只使用模块函数而不是静态方法。

另一方面，类方法是一种方法，它将被调用的类或被调用的实例的类作为第一个参数传递。当您希望该方法成为类的工厂时，这很有用：因为它获得了作为第一个参数调用的实际类，所以即使涉及子类，您也可以始终实例化正确的类。例如，观察类方法dict.fromkeys（）在子类上调用时如何返回子类的实例：

>>> class DictSubclass(dict):
...     def __repr__(self):
...         return "DictSubclass"
... 
>>> dict.fromkeys("abc")
{'a': None, 'c': None, 'b': None}
>>> DictSubclass.fromkeys("abc")
DictSubclass
>>> 

首先，让我们从一个示例代码开始，我们将使用它来理解这两个概念：

class Employee:

    NO_OF_EMPLOYEES = 0
  
    def __init__(self, first_name, last_name, salary):
        self.first_name = first_name
        self.last_name = last_name
        self.salary = salary
        self.increment_employees()

    def give_raise(self, amount):
        self.salary += amount

    @classmethod
    def employee_from_full_name(cls, full_name, salary):
        split_name = full_name.split(' ')
        first_name = split_name[0]
        last_name = split_name[1]
        return cls(first_name, last_name, salary)

    @classmethod
    def increment_employees(cls):
        cls.NO_OF_EMPLOYEES += 1

    @staticmethod
    def get_employee_legal_obligations_txt():
        legal_obligations = """
        1. An employee must complete 8 hours per working day
        2. ...
        """
        return legal_obligations

Class方法

类方法接受类本身作为隐式参数，以及（可选地）定义中指定的任何其他参数。重要的是要理解类方法不能访问对象实例（就像实例方法一样）。因此，类方法不能用于更改实例化对象的状态，而是能够更改该类的所有实例之间共享的类状态。当我们需要访问类本身时，类方法通常很有用——例如，当我们想要创建工厂方法时，即创建类实例的方法。换句话说，类方法可以作为替代构造函数。

在我们的示例代码中，可以通过提供三个参数来构造Employee的实例；first_name、last_name和薪水。

employee_1 = Employee('Andrew', 'Brown', 85000)
print(employee_1.first_name)
print(employee_1.salary)

'Andrew'
85000

现在，让我们假设有可能在单个字段中提供雇员的姓名，在该字段中，名字和姓氏用空格分隔。在本例中，我们可以使用名为employee_from_full_name的类方法，该方法总共接受三个参数。第一个是类本身，这是一个隐式参数，这意味着在调用方法时不会提供它-Python将自动为我们执行此操作：

employee_2 = Employee.employee_from_full_name('John Black', 95000)
print(employee_2.first_name)
print(employee_2.salary)

'John'
95000

请注意，也可以从对象实例调用employee_from_full_name，尽管在这种情况下，这没有什么意义：

employee_1 = Employee('Andrew', 'Brown', 85000)
employee_2 = employee_1.employee_from_full_name('John Black', 95000)

我们可能想要创建类方法的另一个原因是，当我们需要更改类的状态时。在我们的示例中，类变量NO_OF_EMPLOYEES跟踪当前为公司工作的员工数量。每次创建Employee的新实例时都会调用此方法，并相应地更新计数：

employee_1 = Employee('Andrew', 'Brown', 85000)
print(f'Number of employees: {Employee.NO_OF_EMPLOYEES}')
employee_2 = Employee.employee_from_full_name('John Black', 95000)
print(f'Number of employees: {Employee.NO_OF_EMPLOYEES}')

Number of employees: 1
Number of employees: 2

静态方法

另一方面，在静态方法中，实例（即self）和类本身（即cls）都不会作为隐式参数传递。这意味着此类方法不能访问类本身或其实例。现在有人可能会争辩说，静态方法在类的上下文中并不有用，因为它们也可以放在助手模块中，而不是作为类的成员添加它们。在面向对象的编程中，将类构造成逻辑块非常重要，因此，当我们需要在类下添加方法时，静态方法非常有用，因为它在逻辑上属于该类。在我们的示例中，名为get_eemployee_legal_entributions_txt的静态方法只返回一个字符串，该字符串包含公司每个员工的法律义务。此函数不与类本身或任何实例交互。它可能被放置在不同的帮助器模块中，但是，它只与这个类相关，因此我们必须将它放置在Employee类下。

可以直接从类本身访问静态方法

print(Employee.get_employee_legal_obligations_txt())


    1. An employee must complete 8 hours per working day
    2. ...

或从类的实例：

employee_1 = Employee('Andrew', 'Brown', 85000)
print(employee_1.get_employee_legal_obligations_txt())


    1. An employee must complete 8 hours per working day
    2. ...

工具书类

Python中静态方法和类方法的区别是什么？