用@staticmethod修饰的方法和用@classmethod修饰的方法有什么区别?
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python官方文档:
@分类法
类方法将类作为隐式第一个参数,就像instance方法接收该实例。要声明类方法,请使用成语:C类:@分类法定义f(cls,arg1,arg2,…):。。。@classmethod表单是一个函数decorator–请参见函数中的函数定义详细定义。它可以在类上调用(例如C.f())或实例(例如C().f())。实例是除了它的类之外,都被忽略。如果类方法用于派生类,派生类对象是作为隐含的第一个参数传递。类方法不同于C++或Java静态方法。如果你愿意这些,请参见本文中的staticmethod()部分
@静态方法
静态方法不接收隐式第一个参数。声明静态方法,使用这个成语:C类:@静态方法定义f(arg1,arg2,…):。。。@staticmethod表单是一个函数decorator–请参见函数中的函数定义详细定义。它可以在类上调用(例如C.f())或实例(例如C().f())。实例是除了它的类之外,都被忽略。Python中的静态方法类似类似于Java或C++中的那些。对于更高级的概念,请参见classmethod()。
其他回答
也许一些示例代码会有所帮助:注意foo、class_foo和static_foo的调用签名的不同:
class A(object):
def foo(self, x):
print(f"executing foo({self}, {x})")
@classmethod
def class_foo(cls, x):
print(f"executing class_foo({cls}, {x})")
@staticmethod
def static_foo(x):
print(f"executing static_foo({x})")
a = A()
下面是对象实例调用方法的常用方法。对象实例a作为第一个参数隐式传递。
a.foo(1)
# executing foo(<__main__.A object at 0xb7dbef0c>, 1)
使用classmethods,对象实例的类作为第一个参数而不是self隐式传递。
a.class_foo(1)
# executing class_foo(<class '__main__.A'>, 1)
也可以使用类调用class_foo。事实上,如果你定义了类方法,这可能是因为您打算从类而不是从类实例调用它。A.foo(1)会引发TypeError,但A.class_foo(1)工作正常:
A.class_foo(1)
# executing class_foo(<class '__main__.A'>, 1)
人们发现类方法的一个用途是创建可继承的替代构造函数。
使用staticmethods,self(对象实例)和cls(类)都不会作为第一个参数隐式传递。它们的行为类似于普通函数,只是您可以从实例或类调用它们:
a.static_foo(1)
# executing static_foo(1)
A.static_foo('hi')
# executing static_foo(hi)
静态方法用于将与类有某种逻辑联系的函数分组到该类。
foo只是一个函数,但当你调用.foo时,你不只是得到函数,您将得到函数的“部分应用”版本,其中对象实例a作为函数的第一个参数。foo需要2个参数,而a.foo只需要1个参数。
a绑定到foo。这就是以下术语“约束”的含义:
print(a.foo)
# <bound method A.foo of <__main__.A object at 0xb7d52f0c>>
对于.class_foo,a不绑定到class_foo,而类a绑定到class-foo。
print(a.class_foo)
# <bound method type.class_foo of <class '__main__.A'>>
这里,对于staticmethod,即使它是一个方法,a.static_foo也只返回一个没有参数约束的好的ole函数。static_foo需要1个参数,并且.static_foo也需要1个参数。
print(a.static_foo)
# <function static_foo at 0xb7d479cc>
当然,当用类A调用static_foo时也会发生同样的情况。
print(A.static_foo)
# <function static_foo at 0xb7d479cc>
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?
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)
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)。
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。
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