用@staticmethod修饰的方法和用@classmethod修饰的方法有什么区别?
当前回答
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。
其他回答
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)。
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
@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'>
@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。
一个非常重要的实际差异发生在子类化时。如果你不介意的话,我会劫持@unsubu的例子:
class A:
def foo(self, x):
print("executing foo(%s, %s)" % (self, x))
@classmethod
def class_foo(cls, x):
print("executing class_foo(%s, %s)" % (cls, x))
@staticmethod
def static_foo(x):
print("executing static_foo(%s)" % x)
class B(A):
pass
在class_foo中,该方法知道它是在哪个类上调用的:
A.class_foo(1)
# => executing class_foo(<class '__main__.A'>, 1)
B.class_foo(1)
# => executing class_foo(<class '__main__.B'>, 1)
在static_foo中,无法确定它是在A还是B上调用的:
A.static_foo(1)
# => executing static_foo(1)
B.static_foo(1)
# => executing static_foo(1)
注意,这并不意味着您不能在静态方法中使用其他方法,您只需直接引用类,这意味着子类的静态方法仍将引用父类:
class A:
@classmethod
def class_qux(cls, x):
print(f"executing class_qux({cls}, {x})")
@classmethod
def class_bar(cls, x):
cls.class_qux(x)
@staticmethod
def static_bar(x):
A.class_qux(x)
class B(A):
pass
A.class_bar(1)
# => executing class_qux(<class '__main__.A'>, 1)
B.class_bar(1)
# => executing class_qux(<class '__main__.B'>, 1)
A.static_bar(1)
# => executing class_qux(<class '__main__.A'>, 1)
B.static_bar(1)
# => executing class_qux(<class '__main__.A'>, 1)
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