用@staticmethod修饰的方法和用@classmethod修饰的方法有什么区别?


当前回答

@staticmethod只是禁用默认函数作为方法描述符。classmethod将函数包装在可调用的容器中,该容器将引用作为第一个参数传递给所属类:

>>> class C(object):
...  pass
... 
>>> def f():
...  pass
... 
>>> staticmethod(f).__get__(None, C)
<function f at 0x5c1cf0>
>>> classmethod(f).__get__(None, C)
<bound method type.f of <class '__main__.C'>>

事实上,classmethod有运行时开销,但可以访问所属的类。或者,我建议使用元类并将类方法放在元类上:

>>> class CMeta(type):
...  def foo(cls):
...   print cls
... 
>>> class C(object):
...  __metaclass__ = CMeta
... 
>>> C.foo()
<class '__main__.C'>

其他回答

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。

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

@classmethod:可用于创建对该类创建的所有实例的共享全局访问。。。。。比如由多个用户更新记录。。。。我特别发现它在创建单件时也很有用。:)

@静态方法:与关联的类或实例无关。。。但为了可读性,可以使用静态方法

顾名思义,类方法用于更改类而不是对象。要对类进行更改,它们将修改类属性(而不是对象属性),因为这就是更新类的方式。这就是类方法将类(通常用“cls”表示)作为第一个参数的原因。

class A(object):
    m=54

    @classmethod
    def class_method(cls):
        print "m is %d" % cls.m

另一方面,静态方法用于执行未绑定到类的功能,即它们不会读取或写入类变量。因此,静态方法不将类作为参数。使用它们是为了使类可以执行与类的目的不直接相关的功能。

class X(object):
    m=54 #will not be referenced

    @staticmethod
    def static_method():
        print "Referencing/calling a variable or function outside this class. E.g. Some global variable/function."

关于如何在Python中使用静态、类或抽象方法的权威指南是本主题的一个很好的链接,总结如下。

@staticmethod函数只不过是在类中定义的函数。它可以在不首先实例化类的情况下调用。它的定义通过继承是不可变的。

Python不必为对象实例化绑定方法。它简化了代码的可读性,并且不依赖于对象本身的状态;

@classmethod函数也可以在不实例化类的情况下调用,但它的定义遵循子类,而不是父类,通过继承,可以被子类重写。这是因为@classmethod函数的第一个参数必须始终是cls(class)。

工厂方法,用于使用例如某种预处理为类创建实例。静态方法调用静态方法:如果将静态方法拆分为多个静态方法,则不应硬编码类名,而应使用类方法