Python中的 @staticmethod@classmethod方法
Python面向對象編程中,類中定義的方法可以是 @classmethod 裝飾的類方法,也可以是 @staticmethod 裝飾的靜態(tài)方法,用的最多的還是不帶裝飾器的實例方法,如果把這幾個方法放一塊,對初學者來說無疑是一頭霧水,那我們該如何正確地使用它們呢?
先來看一個簡單示例:
class A(object): def m1(self, n): print("self:", self) @classmethod def m2(cls, n): print("cls:", cls) @staticmethod def m3(n): pass a = A() a.m1(1) # self: <__main__.A object at 0x000001E596E41A90> A.m2(1) # cls: <class '__main__.A'> A.m3(1)我在類中一共定義了3個方法,m1 是實例方法,第一個參數(shù)必須是 self(約定俗成的)。m2 是類方法,第一個參數(shù)必須是cls(同樣是約定俗成),m3 是靜態(tài)方法,參數(shù)根據(jù)業(yè)務需求定,可有可無。當程序運行時,大概發(fā)生了這么幾件事(結合下面的圖來看)。
- 第一步:代碼從第一行開始執(zhí)行 class 命令,此時會創(chuàng)建一個類 A 對象(沒錯,類也是對象,一切皆對象嘛)同時初始化類里面的屬性和方法,記住,此刻實例對象還沒創(chuàng)建出來。
- 第二、三步:接著執(zhí)行 a=A(),系統(tǒng)自動調用類的構造器,構造出實例對象 a
- 第四步:接著調用 a.m1(1) ,m1 是實例方法,內部會自動把實例對象傳遞給 self 參數(shù)進行綁定,也就是說, self 和 a 指向的都是同一個實例對象。
- 第五步:調用A.m2(1)時,python內部隱式地把類對象傳遞給 cls 參數(shù),cls 和 A 都指向類對象。
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嚴格意義上來說,左邊的都是變量名,是對象的引用,右邊才是真正的對像,為了描述方便,我直接把 a 稱為對象,你應該明白我說對象其實是它所引用右邊的那個真正的對象。
再來看看每個方法各有什么特性
實例方法
print(A.m1) # A.m1在py2中顯示為<unbound method A.m1> <function A.m1 at 0x000002BF7FF9A488> print(a.m1) <bound method A.m1 of <__main__.A object at 0x000002BF7FFA2BE0>>A.m1是一個還沒有綁定實例對象的方法,對于未綁定方法,調用 A.m1 時必須顯示地傳入一個實例對象進去,而 a.m1是已經綁定了實例的方法,python隱式地把對象傳遞給了self參數(shù),所以不再手動傳遞參數(shù),這是調用實例方法的過程。
A.m1(a, 1) # 等價 a.m1(1)如果未綁定的方法 A.m1 不傳實例對象給 self 時,就會報參數(shù)缺失錯誤,在 py3 與 py2 中,兩者報的錯誤不一致,python2 要求第一個參數(shù)self是實例對象,而python3中可以是任意對象。
A.m1(1) TypeError: m1() missing 1 required positional argument: 'n'類方法
print(A.m2) <bound method A.m2 of <class '__main__.A'>> print(a.m2) <bound method A.m2 of <class '__main__.A'>>m2是類方法,不管是 A.m2 還是 a.m2,都是已經自動綁定了類對象A的方法,對于后者,因為python可以通過實例對象a找到它所屬的類是A,找到A之后自動綁定到 cls。
A.m2(1) # 等價 a.m2(1)這使得我們可以在實例方法中通過使用 self.m2()這種方式來調用類方法和靜態(tài)方法。
def m1(self, n): print("self:", self) self.m2(n)靜態(tài)方法
print(A.m3) <function A.m3 at 0x000002BF7FF9A840> print(a.m3) <function A.m3 at 0x000002BF7FF9A840>m3是類里面的一個靜態(tài)方法,跟普通函數(shù)沒什么區(qū)別,與類和實例都沒有所謂的綁定關系,它只不過是碰巧存在類中的一個函數(shù)而已。不論是通過類還是實例都可以引用該方法。
A.m3(1) # 等價 a.m3(1) ``` 以上就是幾個方法的基本介紹。現(xiàn)在把幾個基本的概念理清楚了,那么現(xiàn)在來說說幾個方法之間的使用場景以及他們之間的優(yōu)缺點。 ### 應用場景 靜態(tài)方法的使用場景: 如果在方法中不需要訪問任何實例方法和屬性,純粹地通過傳入參數(shù)并返回數(shù)據(jù)的功能性方法,那么它就適合用靜態(tài)方法來定義,它節(jié)省了實例化對象的開銷成本,往往這種方法放在類外面的模塊層作為一個函數(shù)存在也是沒問題的,而放在類中,僅為這個類服務。例如下面是微信公眾號開發(fā)中驗證微信簽名的一個例子,它沒有引用任何類或者實例相關的屬性和方法。 from hashlib import sha1 import tornado.web class SignatureHandler(tornado.web.RequestHandler): def get(self): """ 根據(jù)簽名判斷請求是否來自微信 """ signature = self.get_query_argument("signature", None) echostr = self.get_query_argument("echostr", None) timestamp = self.get_query_argument("timestamp", None) nonce = self.get_query_argument("nonce", None) if self._check_sign(TOKEN, timestamp, nonce, signature): logger.info("微信簽名校驗成功") self.write(echostr) else: self.write("你不是微信發(fā)過來的請求") @staticmethod def _check_sign(token, timestamp, nonce, signature): sign = [token, timestamp, nonce] sign.sort() sign = "".join(sign) sign = sha1(sign).hexdigest() return sign == signature ?類方法的使用場景有:
作為工廠方法創(chuàng)建實例對象,例如內置模塊 datetime.date 類中就有大量使用類方法作為工廠方法,以此來創(chuàng)建date對象。
class date:def __new__(cls, year, month=None, day=None): self = object.__new__(cls) self._year = year self._month = month self._day = day return self @classmethod def fromtimestamp(cls, t): y, m, d, hh, mm, ss, weekday, jday, dst = _time.localtime(t) return cls(y, m, d) @classmethod def today(cls): t = _time.time() return cls.fromtimestamp(t)如果希望在方法裡面調用靜態(tài)類,那么把方法定義成類方法是合適的,因為要是定義成靜態(tài)方法,那么你就要顯示地引用類A,這對繼承來說可不是一件好事情。
class A:@staticmethoddef m1() pass @staticmethod def m2(): A.m1() # bad @classmethod def m3(cls): cls.m1() # good ??
轉載于:https://www.cnblogs.com/getniukou/p/11471208.html
總結
以上是生活随笔為你收集整理的Python中的 @staticmethod@classmethod方法的全部內容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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