Python 中的类方法与静态方法

在本文中,我们将介绍Python中类方法与静态方法之间的基本区别以及何时在Python中使用类方法和静态方法。

Python 中的类方法是什么? 

Python中的类方法是在类级别定义的方法,而不是实例级别。类方法使用装饰器@classmethod来定义,并且第一个参数是类本身(通常命名为cls)。类方法通常用于执行与类相关的操作,而不是实例相关的操作。

Python 类方法语法:

class C(object):
    @classmethod
    def fun(cls, arg1, arg2, ...):
       ....
fun: function that needs to be converted into a class method
returns: a class method for function.
  • 类方法是绑定到类而不是类的对象的方法。
  • 它们可以访问类的状态,因为它采用指向类而不是对象实例的类参数。
  • 它可以修改适用于该类的所有实例的类状态。例如,它可以修改适用于所有实例的类变量。

Python中的静态方法是什么?

Python中的静态方法是与类相关的方法,它们不依赖于类的实例。静态方法使用装饰器@staticmethod来定义,与普通的函数方法类似,但它们属于类的命名空间。与类方法不同,静态方法没有默认的参数,既不需要类本身(cls参数)也不需要实例(self参数)作为参数。

语法 Python 静态方法:

class C(object):
    @staticmethod
    def fun(arg1, arg2, ...):
        ...
returns: a static method for function fun.

类方法与静态方法

类方法和静态方法的区别是:

  • 类方法将 cls 作为第一个参数,而静态方法不需要特定的参数。
  • 类方法可以访问和修改类级别的属性和方法,而静态方法不能直接访问类级别的属性和方法。
  • 类方法通常通过类名来调用,但也可以通过类的实例调用。静态方法通常通过类名来调用,不需要创建类的实例。它们也可以通过实例调用,但与类级别操作无关。
  • 使用@classmethod装饰器来创建类方法,使用@staticmethod装饰器来创建静态方法。

什么时候使用类或静态方法?

  • 我们一般使用类方法来创建工厂方法。工厂方法返回不同用例的类对象(类似于构造函数)。
  • 我们通常使用静态方法来创建实用函数。

如何定义类方法和静态方法?

要在Python中定义类方法,我们使用@classmethod装饰器,要定义静态方法,我们使用@staticmethod装饰器。 
让我们看一个例子来理解它们之间的区别。假设我们要创建一个 Person 类。现在,Python 不支持像C++或Java 那样的方法重载,因此我们使用类方法来创建工厂方法。在下面的示例中,我们使用类方法从出生年份创建一个人对象。

如上所述,我们使用静态方法来创建实用函数。在下面的示例中,我们使用静态方法来检查一个人是否是成年人。 

一个简单的例子:

类方法:

# 定义一个名为MyClass的类
class MyClass:
    def __init__(self, value):
        self.value = value  # 初始化实例属性value

    def get_value(self):
        return self.value  # 返回实例属性value的值

# 创建MyClass类的一个实例
obj = MyClass(10)

# 调用实例的get_value方法
print(obj.get_value())  # 输出:10

输出:

10

静态方法:

class MyClass:
    def __init__(self, value):
        self.value = value

    @staticmethod
    def get_max_value(x, y):
        return max(x, y)

# 创建MyClass类的一个实例
obj = MyClass(10)

# 使用类名调用静态方法
print(MyClass.get_max_value(20, 30))  # 输出:30

# 静态方法也可以使用实例调用,但通常不建议这样做
print(obj.get_max_value(20, 30))  # 输出:30

输出:

30
30

下面是完整的实现 

# Python程序演示
# 使用类方法和静态方法。
from datetime import date


class Person:
    def __init__(self, name, age):
        self.name = name
        self.age = age

    # 一个类方法,通过出生年份创建一个Person对象。
    @classmethod
    def fromBirthYear(cls, name, year):
        return cls(name, date.today().year - year)

    # 一个静态方法,检查一个Person是否成年。
    @staticmethod
    def isAdult(age):
        return age > 18


person1 = Person('mayank', 21)
person2 = Person.fromBirthYear('mayank', 1996)

print(person1.age)
print(person2.age)

# 打印结果
print(Person.isAdult(22))

输出:

21
25
True

原创文章,作者:jkhxw,如若转载,请注明出处:https://www.jkhxw.com/python-class-method-vs-static-method/

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