用@staticmethod
修饰的功能和用修饰的功能有什么区别@classmethod
?
用@staticmethod
修饰的功能和用修饰的功能有什么区别@classmethod
?
Answers:
也许有点示例代码将有助于:发现其中的差别在调用签名foo
,class_foo
并且static_foo
:
class A(object):
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
a = A()
以下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时,对象实例的类作为第一个参数而不是隐式传递self
。
a.class_foo(1)
# executing class_foo(<class '__main__.A'>,1)
您也可以class_foo
使用该类进行呼叫。实际上,如果您将某些东西定义为类方法,则可能是因为您打算从类而不是从类实例调用它。A.foo(1)
本来会引发TypeError,但A.class_foo(1)
效果很好:
A.class_foo(1)
# executing class_foo(<class '__main__.A'>,1)
人们发现类方法的一种用途是创建可继承的替代构造函数。
使用staticmethods时,self
(对象实例)和 cls
(类)都不会隐式传递为第一个参数。它们的行为类似于普通函数,不同之处在于您可以从实例或类中调用它们:
a.static_foo(1)
# executing static_foo(1)
A.static_foo('hi')
# executing static_foo(hi)
静态方法用于对与类之间具有某种逻辑联系的函数进行分组。
foo
只是一个函数,但是当您调用a.foo
它时,不仅得到函数,还会得到函数的“部分应用”版本,其中对象实例a
绑定为函数的第一个参数。foo
期望有2个参数,而a.foo
只期望有1个参数。
a
势必到foo
。这就是下面的术语“绑定”的含义:
print(a.foo)
# <bound method A.foo of <__main__.A object at 0xb7d52f0c>>
与a.class_foo
,a
不绑定class_foo
,而是与类A
绑定class_foo
。
print(a.class_foo)
# <bound method type.class_foo of <class '__main__.A'>>
在这里,使用静态方法,即使它是一种方法,也a.static_foo
只是返回一个没有绑定参数的良好的'ole函数。static_foo
期望有1个参数,也
a.static_foo
期望有1个参数。
print(a.static_foo)
# <function static_foo at 0xb7d479cc>
当然,当您static_foo
使用类进行调用时,也会发生同样的事情A
。
print(A.static_foo)
# <function static_foo at 0xb7d479cc>
@staticmethod
可以被子类覆盖来帮助组织代码。没有它,您将在模块名称空间中浮动该函数的变体。
@staticmethod
-您可以用它来清除碎屑。我正在用Python实现编程语言-库定义的函数使用静态execute
方法,其中用户定义的函数需要实例参数(即函数主体)。该修饰器消除了PyCharm检查器中的“未使用的参数自我”警告。
一个静态方法是一无所知,它被称为上类或实例的方法。它只是获取传递的参数,没有隐式的第一个参数。在Python中基本上没有用-您可以使用模块函数代替静态方法。
甲类方法,在另一方面,是获取传递的类,它被称为上,或该类的实例,它被称为上的,作为第一个参数的方法。当您希望该方法成为类的工厂时,这很有用:由于它获得了作为第一个参数调用的实际类,因此即使涉及子类,也始终可以实例化正确的类。例如dict.fromkeys()
,观察在子类上调用时,类方法如何返回子类的实例:
>>> class DictSubclass(dict):
... def __repr__(self):
... return "DictSubclass"
...
>>> dict.fromkeys("abc")
{'a': None, 'c': None, 'b': None}
>>> DictSubclass.fromkeys("abc")
DictSubclass
>>>
官方python文档:
类方法将类作为隐式第一个参数接收,就像实例方法接收实例一样。要声明类方法,请使用以下惯用法:
class C: @classmethod def f(cls, arg1, arg2, ...): ...
该
@classmethod
表单是一个函数 装饰器 –有关详细信息,请参见函数定义中的函数定义描述。可以在类(如
C.f()
)或实例(如C().f()
)上调用它。该实例除其类外均被忽略。如果为派生类调用类方法,则派生类对象作为隐式第一个参数传递。类方法不同于C ++或Java静态方法。如果需要这些,请参阅
staticmethod()
本节。
静态方法不会收到隐式的第一个参数。要声明静态方法,请使用以下惯用法:
class C: @staticmethod def f(arg1, arg2, ...): ...
该
@staticmethod
表单是一个函数 装饰器 –有关详细信息,请参见函数定义中的函数定义描述。可以在类(如
C.f()
)或实例(如C().f()
)上调用它。该实例除其类外均被忽略。Python中的静态方法类似于Java或C ++中的静态方法。有关更高级的概念,请参阅
classmethod()
本节。
这是关于这个问题的简短文章
@staticmethod函数不过是在类内部定义的函数。可调用而无需先实例化该类。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,但是其定义是通过继承遵循Sub类,而不是Parent类。这是因为@classmethod函数的第一个参数必须始终为cls(类)。
要决定使用@staticmethod还是@classmethod,您必须查看方法内部。如果您的方法访问类中的其他变量/方法,请使用@classmethod。另一方面,如果您的方法未触及类的其他任何部分,请使用@staticmethod。
class Apple:
_counter = 0
@staticmethod
def about_apple():
print('Apple is good for you.')
# note you can still access other member of the class
# but you have to use the class instance
# which is not very nice, because you have repeat yourself
#
# For example:
# @staticmethod
# print('Number of apples have been juiced: %s' % Apple._counter)
#
# @classmethod
# print('Number of apples have been juiced: %s' % cls._counter)
#
# @classmethod is especially useful when you move your function to other class,
# you don't have to rename the class reference
@classmethod
def make_apple_juice(cls, number_of_apples):
print('Make juice:')
for i in range(number_of_apples):
cls._juice_this(i)
@classmethod
def _juice_this(cls, apple):
print('Juicing %d...' % apple)
cls._counter += 1
cls._counter
cls._counter
即使将代码放在不同的类中,或者更改了类名,也将仍然是这样。Apple._counter
是针对该Apple
班级的;对于其他类,或更改类名时,您将需要更改引用的类。
Python中的@staticmethod和@classmethod有什么区别?
您可能已经看到了类似此伪代码的Python代码,该代码演示了各种方法类型的签名,并提供了一个文档字符串来说明每种方法:
class Foo(object):
def a_normal_instance_method(self, arg_1, kwarg_2=None):
'''
Return a value that is a function of the instance with its
attributes, and other arguments such as arg_1 and kwarg2
'''
@staticmethod
def a_static_method(arg_0):
'''
Return a value that is a function of arg_0. It does not know the
instance or class it is called from.
'''
@classmethod
def a_class_method(cls, arg1):
'''
Return a value that is a function of the class and other arguments.
respects subclassing, it is called with the class it is called from.
'''
首先,我会解释a_normal_instance_method
。这就是所谓的“ 实例方法 ”。使用实例方法时,它用作部分函数(与总函数相反,在源代码中查看时为所有值定义的总函数),即在使用时,将第一个参数预定义为具有所有给定属性的对象。它具有绑定到其对象的实例,并且必须从该对象的实例调用它。通常,它将访问实例的各种属性。
例如,这是一个字符串的实例:
', '
如果我们join
在该字符串上使用实例方法来连接另一个可迭代对象,则很明显,它是实例的功能,除了是可迭代列表的功能之外,还['a', 'b', 'c']
:
>>> ', '.join(['a', 'b', 'c'])
'a, b, c'
可以通过点分查找来绑定实例方法,以备后用。
例如,这将str.join
方法绑定到':'
实例:
>>> join_with_colons = ':'.join
之后,我们可以将其用作已绑定第一个参数的函数。这样,它就像实例上的部分函数一样工作:
>>> join_with_colons('abcde')
'a:b:c:d:e'
>>> join_with_colons(['FF', 'FF', 'FF', 'FF', 'FF', 'FF'])
'FF:FF:FF:FF:FF:FF'
静态方法并没有把实例作为参数。
它与模块级功能非常相似。
但是,模块级功能必须存在于模块中,并且必须专门导入到其他使用该功能的地方。
但是,如果将其附加到对象上,它也将通过导入和继承方便地跟随对象。
静态方法的一个示例是str.maketrans
从string
Python 3 的模块中移出的。它使转换表适合由占用str.translate
。从字符串的实例使用时,看起来确实很愚蠢,如下所示,但是从string
模块导入函数相当笨拙,并且能够从类中调用它很好,例如str.maketrans
# demonstrate same function whether called from instance or not:
>>> ', '.maketrans('ABC', 'abc')
{65: 97, 66: 98, 67: 99}
>>> str.maketrans('ABC', 'abc')
{65: 97, 66: 98, 67: 99}
在python 2中,您必须从越来越少用的字符串模块中导入此函数:
>>> import string
>>> 'ABCDEFG'.translate(string.maketrans('ABC', 'abc'))
'abcDEFG'
类方法与实例方法类似,因为它采用了隐式的第一个参数,但是它采用了类,而不是采用实例。通常,它们被用作替代构造函数以更好地使用语义,并且它将支持继承。
内建类方法的最典型示例是dict.fromkeys
。它用作dict的替代构造函数(非常适合当您知道键是什么并且想要它们的默认值时)。
>>> dict.fromkeys(['a', 'b', 'c'])
{'c': None, 'b': None, 'a': None}
当我们对dict进行子类化时,可以使用相同的构造函数,该构造函数创建子类的实例。
>>> class MyDict(dict): 'A dict subclass, use to demo classmethods'
>>> md = MyDict.fromkeys(['a', 'b', 'c'])
>>> md
{'a': None, 'c': None, 'b': None}
>>> type(md)
<class '__main__.MyDict'>
看到熊猫的源代码的替代构造其它类似的例子,同时也看到了官方的Python文档classmethod
和staticmethod
。
我开始使用C ++,Java和Python学习编程语言,所以这个问题也困扰着我,直到我理解了每种语言的简单用法。
类方法:与Java和C ++不同,Python没有构造函数重载。因此,可以使用实现此目的classmethod
。以下示例将对此进行解释
让我们考虑,我们有一个Person
类,它有两个参数first_name
,并last_name
与创建的实例Person
。
class Person(object):
def __init__(self, first_name, last_name):
self.first_name = first_name
self.last_name = last_name
现在,如果您只需要使用一个名称创建一个类(仅使用一个名称)first_name
,那么您将无法在Python中执行类似的操作。
当您尝试创建对象(实例)时,这将给您一个错误。
class Person(object):
def __init__(self, first_name, last_name):
self.first_name = first_name
self.last_name = last_name
def __init__(self, first_name):
self.first_name = first_name
但是,您可以使用@classmethod
以下方法实现相同的目的
class Person(object):
def __init__(self, first_name, last_name):
self.first_name = first_name
self.last_name = last_name
@classmethod
def get_person(cls, first_name):
return cls(first_name, "")
静态方法:这很简单,它不受实例或类的约束,您可以使用类名简单地调用它。
因此,假设在上面的示例中,您需要一个first_name
不超过20个字符的验证,您只需执行此操作即可。
@staticmethod
def validate_name(name):
return len(name) <= 20
你可以简单地使用 class name
Person.validate_name("Gaurang Shah")
def __init__(self, first_name, last_name="")
代替classmethod get_person
。在这种情况下,结果也将完全相同。
我认为一个更好的问题是“何时使用@classmethod与@staticmethod?”
@classmethod允许您轻松访问与类定义关联的私有成员。这是完成单例或工厂类的一种好方法,该类控制已创建对象的实例数量。
@staticmethod可以提供少量的性能提升,但是我还没有看到在类中有效地使用静态方法,而该方法不能作为类外的独立函数来实现。
@decorators是在python 2.4中添加的。如果您使用的是python <2.4,则可以使用classmethod()和staticmethod()函数。
例如,如果您想创建一个工厂方法(一个函数根据得到的参数返回一个类的不同实现的实例),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,这是使用类方法和静态方法的一个很好的例子。静态方法显然属于该类,因为它在内部使用类Cluster。类方法仅需要有关类的信息,而无需对象的实例。
将_is_cluster_for
方法设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并且可以处理多种类型的集群,因此仅检查类的名称是不够的。
静态方法:
静态方法的好处:
与模块级函数相比,导入更方便,因为不必专门导入每种方法
@staticmethod
def some_static_method(*args, **kwds):
pass
类方法:
这些是使用classmethod内置函数创建的。
@classmethod
def some_class_method(cls, *args, **kwds):
pass
@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,该容器将对拥有类的引用作为第一个参数传递:
>>> 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'>>
实际上,classmethod
它具有运行时开销,但可以访问拥有的类。另外,我建议使用元类并将类方法放在该元类上:
>>> class CMeta(type):
... def foo(cls):
... print cls
...
>>> class C(object):
... __metaclass__ = CMeta
...
>>> C.foo()
<class '__main__.C'>
c = C(); c.foo()
引发AttributeError,您必须这样做type(c).foo()
。这也可能被认为是一项功能-我想不出为什么要这么做。
关于如何在Python中使用静态,类或抽象方法的权威指南是该主题的一个很好的链接,并总结如下。
@staticmethod
函数不过是在类内部定义的函数。可调用而无需先实例化该类。它的定义通过继承是不可变的。
@classmethod
函数也可以在不实例化该类的情况下调用,但是其定义遵循子类,而不是父类,通过继承可以被子类覆盖。这是因为@classmethod
function 的第一个参数必须始终为cls(类)。
只有第一个参数不同:
更详细地...
调用对象的方法时,它会自动获得一个额外的参数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。
装饰方法时
@classmethod
def f(cls, x, y)
自动提供的参数不是 self
,而是的类 self
。
装饰方法时
@staticmethod
def f(x, y)
该方法根本没有任何自动参数。仅提供调用它的参数。
classmethod
主要用于替代构造函数。 staticmethod
不使用对象的状态。它可能是类外部的函数。它仅放在类中以将具有相似功能的功能分组(例如,类似于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)
让我先说一下用@classmethod装饰的方法与@staticmethod装饰的方法之间的相似性。
相似:两者都可以在类本身上调用,而不仅仅是类的实例。因此,从某种意义上来说,它们都是Class的方法。
区别:类方法将接收类本身作为第一个参数,而静态方法则不接收。
因此,从某种意义上说,静态方法并不绑定于Class本身,而只是因为它可能具有相关的功能而挂在这里。
>>> class Klaus:
@classmethod
def classmthd(*args):
return args
@staticmethod
def staticmthd(*args):
return args
# 1. Call classmethod without any arg
>>> Klaus.classmthd()
(__main__.Klaus,) # the class gets passed as the first argument
# 2. Call classmethod with 1 arg
>>> Klaus.classmthd('chumma')
(__main__.Klaus, 'chumma')
# 3. Call staticmethod without any arg
>>> Klaus.staticmthd()
()
# 4. Call staticmethod with 1 arg
>>> Klaus.staticmthd('chumma')
('chumma',)
关于静态方法与类方法的另一个考虑是继承。假设您有以下课程:
class Foo(object):
@staticmethod
def bar():
return "In Foo"
然后,您想覆盖bar()
一个子类:
class Foo2(Foo):
@staticmethod
def bar():
return "In Foo2"
这是可行的,但是请注意,现在bar()
子类(Foo2
)中的实现不再可以利用该类的任何特定优势。例如,假设Foo2
有一个magic()
要在Foo2
实现中使用的名为的方法bar()
:
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"
这里的解决办法是打电话Foo2.magic()
的bar()
,但此时你重复自己(如果名称Foo2
的改变,你必须记住要更新bar()
方法)。
对我来说,这有点违反开放式/封闭式原则,因为做出的决定Foo
会影响您在派生类中重构通用代码的能力(即扩展性较小)。如果bar()
是a,classmethod
我们会没事的:
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
我将尝试通过一个示例来说明基本区别。
class A(object):
x = 0
def say_hi(self):
pass
@staticmethod
def say_hi_static():
pass
@classmethod
def say_hi_class(cls):
pass
def run_self(self):
self.x += 1
print self.x # outputs 1
self.say_hi()
self.say_hi_static()
self.say_hi_class()
@staticmethod
def run_static():
print A.x # outputs 0
# A.say_hi() # wrong
A.say_hi_static()
A.say_hi_class()
@classmethod
def run_class(cls):
print cls.x # outputs 0
# cls.say_hi() # wrong
cls.say_hi_static()
cls.say_hi_class()
1-我们可以直接调用静态方法和类方法而无需初始化
# A.run_self() # wrong
A.run_static()
A.run_class()
2-静态方法不能调用self方法,但可以调用其他static和classmethod
3-静态方法属于类,根本不会使用对象。
4-类方法不绑定到对象而是绑定到类。
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
和
Class B:
@staticmethod
def foo(): # no self parameter
pass
这在python2和python3之间发生了变化:
python2:
>>> A.foo()
TypeError
>>> A().foo()
TypeError
>>> B.foo()
>>> B().foo()
python3:
>>> A.foo()
>>> A().foo()
TypeError
>>> B.foo()
>>> B().foo()
因此@staticmethod
,仅在类中直接使用 for方法已成为python3中的可选方法。如果要从类和实例中调用它们,则仍需要使用@staticmethod
装饰器。
unutbus的答案很好地涵盖了其他情况。
我的贡献演示之间的差异@classmethod
,@staticmethod
以及实例方法,包括如何实例可以间接调用@staticmethod
。但是@staticmethod
与其从实例中间接调用a ,不如将其设为私有可能更像是“ pythonic”。这里没有演示从私有方法获取某些东西,但是基本上是相同的概念。
#!python3
from os import system
system('cls')
# % % % % % % % % % % % % % % % % % % % %
class DemoClass(object):
# instance methods need a class instance and
# can access the instance through 'self'
def instance_method_1(self):
return 'called from inside the instance_method_1()'
def instance_method_2(self):
# an instance outside the class indirectly calls the static_method
return self.static_method() + ' via instance_method_2()'
# class methods don't need a class instance, they can't access the
# instance (self) but they have access to the class itself via 'cls'
@classmethod
def class_method(cls):
return 'called from inside the class_method()'
# static methods don't have access to 'cls' or 'self', they work like
# regular functions but belong to the class' namespace
@staticmethod
def static_method():
return 'called from inside the static_method()'
# % % % % % % % % % % % % % % % % % % % %
# works even if the class hasn't been instantiated
print(DemoClass.class_method() + '\n')
''' called from inside the class_method() '''
# works even if the class hasn't been instantiated
print(DemoClass.static_method() + '\n')
''' called from inside the static_method() '''
# % % % % % % % % % % % % % % % % % % % %
# >>>>> all methods types can be called on a class instance <<<<<
# instantiate the class
democlassObj = DemoClass()
# call instance_method_1()
print(democlassObj.instance_method_1() + '\n')
''' called from inside the instance_method_1() '''
# # indirectly call static_method through instance_method_2(), there's really no use
# for this since a @staticmethod can be called whether the class has been
# instantiated or not
print(democlassObj.instance_method_2() + '\n')
''' called from inside the static_method() via instance_method_2() '''
# call class_method()
print(democlassObj.class_method() + '\n')
''' called from inside the class_method() '''
# call static_method()
print(democlassObj.static_method())
''' called from inside the static_method() '''
"""
# whether the class is instantiated or not, this doesn't work
print(DemoClass.instance_method_1() + '\n')
'''
TypeError: TypeError: unbound method instancemethod() must be called with
DemoClass instance as first argument (got nothing instead)
'''
"""
类方法将类作为隐式第一个参数接收,就像实例方法接收实例一样。它是绑定到类而不是类对象的方法,因为它使用指向类而不是对象实例的类参数,所以可以访问类的状态。它可以修改适用于该类所有实例的类状态。例如,它可以修改将适用于所有实例的类变量。
另一方面,与类方法或实例方法相比,静态方法不接收隐式的第一个参数。并且无法访问或修改类状态。它仅属于该类,因为从设计的角度来看这是正确的方法。但是就功能而言,在运行时未绑定到该类。
作为准则,请将静态方法用作实用程序,将类方法用作例如factory。或定义一个单例。并使用实例方法对实例的状态和行为进行建模。
希望我很清楚!
顾名思义,类方法用于更改类而不是对象。为了更改类,他们将修改类属性(而不是对象属性),因为这是更新类的方式。这就是类方法将类(通常用“ cls”表示)作为第一个参数的原因。
class A(object):
m=54
@classmethod
def class_method(cls):
print "m is %d" % cls.m
另一方面,静态方法用于执行未绑定到类的功能,即它们不会读取或写入类变量。因此,静态方法不将类作为参数。使用它们是为了使类执行与该类目的不直接相关的功能。
class X(object):
m=54 #will not be referenced
@staticmethod
def static_method():
print "Referencing/calling a variable or function outside this class. E.g. Some global variable/function."
我认为给出一个纯Python版本的staticmethod
,classmethod
将有助于在语言级别上理解它们之间的区别。
它们都是非数据描述符(如果您先熟悉描述符,会更容易理解它们)。
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
静态方法无法访问继承层次结构中的对象,类或父类的服装。可以直接在类上调用它(无需创建对象)。
classmethod无法访问该对象的属性。但是,它可以访问继承层次结构中的类和父类的属性。可以直接在类上调用它(无需创建对象)。如果在该对象上调用,则它与普通方法相同,后者不会访问self.<attribute(s)>
并且self.__class__.<attribute(s)>
只能访问。
认为我们有一个带有的类b=2
,我们将创建一个对象并将其重新设置为b=4
其中。静态方法无法访问以前的任何内容。Classmethod .b==2
只能通过进行访问cls.b
。:普通方法可以同时访问.b==4
通过self.b
和.b==2
通过self.__class__.b
。
我们可以遵循KISS风格(保持简单,愚蠢):不要使用静态方法和类方法,不要在未实例化它们的情况下使用类,仅访问对象的属性self.attribute(s)
。在某些语言中,以这种方式实现了OOP,我认为这不是一个坏主意。:)