Python類方法、靜態方法與實例方法

靜態方法是指類中無需實例參與即可調用的方法(不需要self參數)，在調用過程中，無需將類實例化，直接在類之后使用.號運算符調用方法。

通常情況下，靜態方法使用@staticmethod裝飾器來聲明。

示例代碼：

class ClassA(object):

    @staticmethod
    def func_a():
        print('Hello Python')

if __name__ == '__main__':
    ClassA.func_a()
    # 也可以使用實例調用,但是不會將實例作為參數傳入靜態方法
    ca = ClassA()
    ca.func_a()

這里需要注意的是，在Python 2 中，如果一個類的方法不需要self參數，必須聲明為靜態方法，即加上@staticmethod裝飾器，從而不帶實例調用它。

而在Python 3中，如果一個類的方法不需要self參數，不再需要聲明為靜態方法，但是這樣的話只能通過類去調用這個方法，如果使用實例調用這個方法會引發異常。

class ClassA(object):


    def func_a():
        print('Hello Python')

if __name__ == '__main__':
    ClassA.func_a()
    # 以下使用實例調用會引發異常
    ca = ClassA()
    ca.func_a()

異常信息：

func_a() takes 0 positional arguments but 1 was given

因為func_a沒有聲明為靜態方法，類實例在調用func_a時，會隱式地將self參數傳入func_a，而func_a本身不接受任何參數，從而引發異常。

 

類方法在Python中使用比較少，類方法傳入的第一個參數為cls，是類本身。並且，類方法可以通過類直接調用，或通過實例直接調用。但無論哪種調用方式，最左側傳入的參數一定是類本身。

通常情況下，類方法使用@classmethod裝飾器來聲明

class ClassA(object):

    @classmethod
    def func_a(cls):
        print(type(cls), cls)


if __name__ == '__main__':

    ClassA.func_a()

    ca = ClassA()
    ca.func_a()

從運行結果可以看出，無論是類調用還是實例調用，類方法都能正常工作。且通過打印cls，可以看出cls傳入的都是類實例本身。

<class 'type'> <class '__main__.ClassA'>
<class 'type'> <class '__main__.ClassA'>

這里需要注意，如果存在類的繼承，那類方法獲取的類是類樹上最底層的類。

class BaseA(object):

    @classmethod
    def func_a(cls):
        print(type(cls), cls)


class BaseB(object):
    pass


class ClassA(BaseA, BaseB):
    pass


if __name__ == '__main__':

    ClassA.func_a()

    ca = ClassA()
    ca.func_a()

代碼中ClassA繼承自BaseA、BaseB，在調用類方法時，雖然類方法是從BaseA繼承而來，但是傳入func_a的cls函數實際上是ClassA，也就是最底層（最具體）的類。

運行結果：

<class 'type'> <class '__main__.ClassA'>
<class 'type'> <class '__main__.ClassA'>

所以，在某些時候，需要明確調用類屬性時，不要使用類方法傳入的cls參數，因為它傳入的是類樹中最底層的類，不一定符合設計初衷。

可以直接通過類名訪問類屬性。

class BaseA(object):

    @classmethod
    def func_a(cls):
　　　　 # 直接使用類名，而不使用cls
        print(BaseA)
        print(type(cls), cls)


class BaseB(object):
    pass


class ClassA(BaseA, BaseB):
    pass


if __name__ == '__main__':

    ClassA.func_a()

 

 

實例方法，除靜態方法與類方法外，類的其他方法都屬於實例方法。

實例方法需要將類實例化后調用，如果使用類直接調用實例方法,需要顯式地將實例作為參數傳入。

最左側傳入的參數self，是實例本身。

class ClassA(object):

    def func_a(self):
        print('Hello Python')

if __name__ == '__main__':
    # 使用實例調用實例方法
    ca = ClassA()
    ca.func_a()
    # 如果使用類直接調用實例方法,需要顯式地將實例作為參數傳入
    ClassA.func_a(ca)