Python中@staticmethod和@classmethod之间有什么区别？

您可能已经看到了类似于此伪代码的Python代码，它演示了各种方法类型的签名，并提供了一个文档字符串来解释每种类型：

class Foo(object):

    def a_normal_instance_method(self, arg_1, kwarg_2=None):
        '''
        Return a value that is a function of the instance with its
        attributes, and other arguments such as arg_1 and kwarg2
        '''

    @staticmethod
    def a_static_method(arg_0):
        '''
        Return a value that is a function of arg_0. It does not know the 
        instance or class it is called from.
        '''

    @classmethod
    def a_class_method(cls, arg1):
        '''
        Return a value that is a function of the class and other arguments.
        respects subclassing, it is called with the class it is called from.
        '''

普通实例方法

首先，我将解释a_nonormal_instance_method。这就是所谓的“实例方法”。当使用实例方法时，它被用作部分函数（与在源代码中查看时为所有值定义的总函数相反），也就是说，当使用时，第一个参数被预定义为对象的实例及其所有给定属性。它绑定了对象的实例，并且必须从对象的实例调用它。通常，它将访问实例的各种属性。

例如，这是一个字符串的实例：

', '

如果我们使用实例方法join来连接另一个可迭代的字符串，很明显，它是实例的函数，除了是可迭代列表['a'，'b'，'c']的函数之外：

>>> ', '.join(['a', 'b', 'c'])
'a, b, c'

绑定的方法

实例方法可以通过点查找绑定，以便稍后使用。

例如，这将str.join方法绑定到“：”实例：

>>> join_with_colons = ':'.join 

稍后，我们可以将其用作已经绑定了第一个参数的函数。这样，它就像实例上的分部函数一样工作：

>>> join_with_colons('abcde')
'a:b:c:d:e'
>>> join_with_colons(['FF', 'FF', 'FF', 'FF', 'FF', 'FF'])
'FF:FF:FF:FF:FF:FF'

静态方法

静态方法不将实例作为参数。

它非常类似于模块级函数。

但是，模块级函数必须存在于模块中，并且必须专门导入到使用它的其他地方。

然而，如果它附加到对象，它将通过导入和继承方便地跟随对象。

静态方法的一个示例是str.maketrans，它是从Python 3中的字符串模块移动来的。它使转换表适合str.translate使用。从字符串的实例中使用它似乎很愚蠢，如下所示，但从字符串模块导入函数相当笨拙，能够从类中调用它很好，如str.maketrans中所示

# demonstrate same function whether called from instance or not:
>>> ', '.maketrans('ABC', 'abc')
{65: 97, 66: 98, 67: 99}
>>> str.maketrans('ABC', 'abc')
{65: 97, 66: 98, 67: 99}

在python 2中，您必须从越来越无用的字符串模块导入此函数：

>>> import string
>>> 'ABCDEFG'.translate(string.maketrans('ABC', 'abc'))
'abcDEFG'

Class方法

类方法与实例方法相似，因为它接受隐式的第一个参数，但不是接受实例，而是接受类。为了更好地使用语义，它们通常被用作替代构造函数，它将支持继承。

内置类方法最典型的例子是dict.fromkeys。它被用作dict的另一个构造函数（非常适合当你知道你的键是什么并且想要它们的默认值时）

>>> dict.fromkeys(['a', 'b', 'c'])
{'c': None, 'b': None, 'a': None}

当我们对dict进行子类化时，我们可以使用相同的构造函数来创建子类的实例。

>>> class MyDict(dict): 'A dict subclass, use to demo classmethods'
>>> md = MyDict.fromkeys(['a', 'b', 'c'])
>>> md
{'a': None, 'c': None, 'b': None}
>>> type(md)
<class '__main__.MyDict'>

请参阅panda源代码以了解其他类似的替代构造函数示例，也可以参阅关于classmethod和staticmethod的Python官方文档。

只有第一个参数不同：

normal方法：当前对象作为（附加）第一个参数自动传递classmethod：当前对象的类自动作为（附加的）第一个参数传递staticmethod：不会自动传递额外的参数。传递给函数的就是得到的。

更详细地说。。。

正常方法

“标准”方法，如在所有面向对象的语言中。当调用对象的方法时，会自动为其提供一个额外的参数self作为其第一个参数。即，方法

def f(self, x, y)

必须使用2个参数调用。self是自动传递的，它是对象本身。类似于这个神奇地出现在例如java/c++中，只有在python中才显式显示。

实际上，第一个参数不必称为self，但它是标准的约定，所以请保留它

类方法

装饰方法时

@classmethod
def f(cls, x, y)

自动提供的参数不是self，而是self的类。

静态法

装饰方法时

@staticmethod
def f(x, y)

该方法根本没有给出任何自动参数。它只提供调用它的参数。

用法

classmethod主要用于替代构造函数。staticmethod不使用对象的状态，甚至不使用类本身的结构。它可以是类外部的函数。它只放在类中，用于对具有类似功能的函数进行分组（例如，像Java的Math类静态方法）

class Point
    def __init__(self, x, y):
        self.x = x
        self.y = y

    @classmethod
    def frompolar(cls, radius, angle):
        """The `cls` argument is the `Point` class itself"""
        return cls(radius * cos(angle), radius * sin(angle))

    @staticmethod
    def angle(x, y):
        """this could be outside the class, but we put it here 
just because we think it is logically related to the class."""
        return atan(y, x)


p1 = Point(3, 2)
p2 = Point.frompolar(3, pi/4)

angle = Point.angle(3, 2)

staticmethod无法访问继承层次结构中对象、类或父类的属性。它可以直接在类中调用（无需创建对象）。

classmethod无法访问对象的属性。但是，它可以访问继承层次结构中的类和父类的属性。它可以直接在类中调用（无需创建对象）。如果在对象处调用，则它与不访问self的普通方法相同<属性>并访问self__第__类<属性>。

假设我们有一个b=2的类，我们将创建一个对象，并将其重新设置为b=4。Staticmethod无法访问以前的任何内容。Classmethod只能通过cls.b访问.b==2。正常方法可以通过self访问：.b==4和.b==2__第__.b类。

我们可以遵循KISS风格（保持简单，愚蠢）：不要使用静态方法和类方法，不要在没有实例化它们的情况下使用类，只访问对象的属性self.attribute。有些语言是这样实现OOP的，我认为这不是坏主意

当存在继承时，就会出现差异。

假设有两个类——父类和子类。如果要使用@staticmethod，print_name方法应该写两次，因为类的名称应该写在打印行中。

class Parent:
   _class_name = "Parent"

   @staticmethod
   def print_name():
       print(Parent._class_name)


class Child(Parent):
   _class_name = "Child"

   @staticmethod
   def print_name():
       print(Child._class_name)


Parent.print_name()
Child.print_name()

但是，对于@classmethod，不需要编写print_name方法两次。

class Parent:
    _class_name = "Parent"

    @classmethod
    def print_name(cls):
        print(cls._class_name)


class Child(Parent):
    _class_name = "Child"


Parent.print_name()
Child.print_name()

这是一篇关于这个问题的短文

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

@python2.4中添加了修饰符。如果您使用的是python<2.4，则可以使用classmethod（）和staticmethod（）函数。

例如，如果您想要创建一个工厂方法（一个函数，它返回一个类的不同实现的实例，具体取决于它获得的参数），您可以执行以下操作：

class Cluster(object):

    def _is_cluster_for(cls, name):
        """
        see if this class is the cluster with this name
        this is a classmethod
        """ 
        return cls.__name__ == name
    _is_cluster_for = classmethod(_is_cluster_for)

    #static method
    def getCluster(name):
        """
        static factory method, should be in Cluster class
        returns a cluster object for the given name
        """
        for cls in Cluster.__subclasses__():
            if cls._is_cluster_for(name):
                return cls()
    getCluster = staticmethod(getCluster)

还要注意，这是一个使用类方法和静态方法的好例子，静态方法显然属于类，因为它在内部使用了类Cluster。类方法只需要关于类的信息，而不需要对象的实例。

将_is_cluster_for方法设置为类方法的另一个好处是，子类可以决定更改其实现，这可能是因为它非常通用，可以处理多种类型的集群，因此仅检查类的名称是不够的。