用@staticmethod修饰的方法和用@classmethod修饰的方法有什么区别?
当前回答
分析@staticmethod,提供不同的见解。
类的普通方法是一种隐式动态方法,它将实例作为第一个参数。相反,静态方法不将实例作为第一个参数,因此称为“static”。
静态方法确实是一个与类定义之外的函数相同的正常函数。幸运的是,它被分组到类中,只是为了更接近应用它的位置,或者您可以滚动查找它。
其他回答
我认为一个更好的问题是“你什么时候会使用@classmethod vs@staticmethod?”
@classmethod允许您轻松访问与类定义关联的私有成员。这是一种很好的方法来实现单实例,或者控制所创建对象实例数量的工厂类。
@staticmethod提供了边际性能增益,但我还没有看到静态方法在类内的有效使用,而静态方法不能作为类外的独立函数实现。
@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。
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?
我认为提供一个纯Python版本的staticmethod和classmethod将有助于在语言级别上理解它们之间的区别(请参阅Descriptor Howto Guide)。
这两个都是非数据描述符(如果您首先熟悉描述符,那么更容易理解它们)。
class StaticMethod(object):
"Emulate PyStaticMethod_Type() in Objects/funcobject.c"
def __init__(self, f):
self.f = f
def __get__(self, obj, objtype=None):
return self.f
class ClassMethod(object):
"Emulate PyClassMethod_Type() in Objects/funcobject.c"
def __init__(self, f):
self.f = f
def __get__(self, obj, cls=None):
def inner(*args, **kwargs):
if cls is None:
cls = type(obj)
return self.f(cls, *args, **kwargs)
return inner
您可能需要考虑以下两者之间的区别:
class A:
def foo(): # no self parameter, no decorator
pass
and
class B:
@staticmethod
def foo(): # no self parameter
pass
这在python2和python3之间发生了变化:
蟒蛇2:
>>> A.foo()
TypeError
>>> A().foo()
TypeError
>>> B.foo()
>>> B().foo()
蟒蛇3:
>>> A.foo()
>>> A().foo()
TypeError
>>> B.foo()
>>> B().foo()
因此,在python3中,对仅直接从类调用的方法使用@staticmethod已成为可选的。如果要从类和实例调用它们,仍然需要使用@staticmethoddecorator。
其他案例都被未用的答案很好地涵盖了。
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