用@staticmethod修饰的方法和用@classmethod修饰的方法有什么区别?
当前回答
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
其他回答
@类方法:
可以通过cls和直接通过类名调用类变量和实例、类和静态方法,但不能通过实例变量。可以通过对象和类名直接调用。第一个参数需要cls,否则无法调用@classmethod,并且按照惯例使用cls的名称,因此其他名称而不是cls仍然有效。
@静态方法:
既可以由对象调用,也可以直接由类名调用。可以通过类名而不是实例变量直接调用类变量和实例、类和静态方法。不需要self或cls。
*在回答Python中什么是“实例方法”时,我还详细解释了实例方法?
@类方法:
例如,@classmethod可以通过cls和直接通过类名调用类变量和实例、类和静态方法,@classmethod可以通过对象和直接通过类名称调用,如下所示:
class Person:
x = "Hello"
def __init__(self, name):
self.name = name
@classmethod # Here
def test1(cls):
print(cls.x) # Class variable by `cls`
cls.test2(cls) # Instance method by `cls`
cls.test3() # Class method by `cls`
cls.test4() # Static method by `cls`
print()
print(Person.x) # Class variable by class name
Person.test2("Test2") # Instance method by class name
Person.test3() # Class method by class name
Person.test4() # Static method by class name
def test2(self):
print("Test2")
@classmethod
def test3(cls):
print("Test3")
@staticmethod
def test4():
print("Test4")
obj = Person("John")
obj.test1() # By object
# Or
Person.test1() # By class name
输出:
Hello
Test2
Test3
Test4
Hello
Test2
Test3
Test4
而且,@classmethod不能同时通过cls和直接通过类名调用实例变量,因此如果@classmethod试图同时通过cls和直接通过类名称调用实例变量(如下所示):
# ...
@classmethod
def test1(cls):
print(cls.name) # Instance variable by `cls`
# Or
print(Person.name) # Instance variable by class name
# ...
obj = Person("John")
obj.test1()
# Or
Person.test1()
出现以下错误:
AttributeError:类型对象“Person”没有属性“name”
如果@classmethod没有cls:
# ...
@classmethod
def test1(): # Without "cls"
print("Test1")
# ...
obj = Person("John")
obj.test1()
# Or
Person.test1()
@无法调用classmethod,则出现如下错误:
TypeError:test1()采用0个位置参数,但给出了1个
而且,cls的名称在约定中使用,因此其他名称而不是cls仍然有效,如下所示:
# ...
@classmethod
def test1(orange):
print(orange.x) # Class variable
orange.test2(orange) # Instance method
orange.test3() # Class method
orange.test4() # Static method
# ...
obj = Person("John")
obj.test1()
# Or
Person.test1()
输出:
Hello
Test2
Test3
Test4
@静态方法:
例如,@staticmethod既可以按对象调用,也可以按类名直接调用,如下所示:
class Person:
x = "Hello"
def __init__(self, name):
self.name = name
@staticmethod # Here
def test1():
print("Test1")
def test2(self):
print("Test2")
@classmethod
def test3(cls):
print("Test3")
@staticmethod
def test4():
print("Test4")
obj = Person("John")
obj.test1() # By object
# Or
Person.test1() # By class name
输出:
Test1
而且,@staticmethod可以通过类名直接调用类变量和实例、类和静态方法,而不是实例变量,如下所示:
# ...
@staticmethod
def test1():
print(Person.x) # Class variable
Person.test2("Test2") # Instance method
Person.test3() # Class method
Person.test4() # Static method
# ...
obj = Person("John")
obj.test1()
# Or
Person.test1()
输出:
Hello
Test2
Test3
Test4
并且,如果@staticmethod尝试调用实例变量,如下所示:
# ...
@staticmethod
def test1():
print(Person.name) # Instance variable
# ...
obj = Person("John")
obj.test1()
# Or
Person.test1()
出现以下错误:
AttributeError:类型对象“Person”没有属性“name”
而且,@staticmethod不需要self或cls,因此如果@staticmmethod具有self或cl,则需要传递如下所示的参数:
# ...
@staticmethod
def test1(self): # With "self"
print(self)
# Or
@staticmethod
def test1(cls): # With "cls"
print(cls)
# ...
obj = Person("John")
obj.test1("Test1") # With an argument
# Or
Person.test1("Test1") # With an argument
输出:
Test1
否则,如果不传递如下所示的参数:
# ...
@staticmethod
def test1(self): # With "self"
print("Test1")
# Or
@staticmethod
def test1(cls): # With "cls"
print("Test1")
# ...
obj = Person("John")
obj.test1() # Without an argument
# Or
Person.test1() # Without an argument
出现以下错误:
TypeError:test1()缺少1个必需的位置参数:“self”
TypeError:test1()缺少1个必需的位置参数:“cls”
Python带有几个内置的装饰器。三大类是:
@classmethod
@staticmethod
@property
首先,让我们注意,类的任何函数都可以用这个类的实例调用(在初始化这个类之后)。
@classmethod是一种方法,它不仅可以作为类的实例调用函数,还可以直接由类本身作为其第一个参数调用函数。
@staticmethod是一种将函数放入类的方法(因为它在逻辑上属于类),同时表示它不需要访问类(因此我们不需要在函数定义中使用self)。
让我们考虑一下以下课程:
class DecoratorTest(object):
def __init__(self):
pass
def doubler(self, x):
return x*2
@classmethod
def class_doubler(cls, x): # we need to use 'cls' instead of 'self'; 'cls' reference to the class instead of an instance of the class
return x*2
@staticmethod
def static_doubler(x): # no need adding 'self' here; static_doubler() could be just a function not inside the class
return x*2
让我们看看它是如何工作的:
decor = DecoratorTest()
print(decor.doubler(5))
# 10
print(decor.class_doubler(5)) # a call with an instance of a class
# 10
print(DecoratorTest.class_doubler(5)) # a direct call by the class itself
# 10
# staticmethod could be called in the same way as classmethod.
print(decor.static_doubler(5)) # as an instance of the class
# 10
print(DecoratorTest.static_doubler(5)) # or as a direct call
# 10
这里您可以看到这些方法的一些用例。
奖金:您可以在这里阅读@property decorator
@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
基本上,@classmethod生成的方法的第一个参数是从中调用的类(而不是类实例),@staticmethod没有任何隐式参数。
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?
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