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Python 實例方法、類方法、靜態方法的區別與作用

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Python中至少有三種比較常見的方法類型,即實例方法,類方法、靜態方法。它們是如何定義的呢?如何調用的呢?它們又有何區別和作用呢?且看下文。

首先,這三種方法都定義在類中。下面我先簡單說一下怎么定義和調用的。(PS:實例對象的權限最大。)

實例方法

??? 定義:第一個參數必須是實例對象,該參數名一般約定為“self”,通過它來傳遞實例的屬性和方法(也可以傳類的屬性和方法);

??? 調用:只能由實例對象調用。

類方法

??? 定義:使用裝飾器 @classmethod 。第一個參數必須是當前類對象,該參數名一般約定為“cls”,通過它來傳遞類的屬性和方法(不能傳實例的屬性和方法);

??? 調用:實例對象和類對象都可以調用。

靜態方法

??? 定義:使用裝飾器 @staticmethod 。參數隨意,沒有“self”和“cls”參數,但是方法體中不能使用類或實例的任何屬性和方法;

??? 調用:實例對象和類對象都可以調用。

實例方法

簡而言之,實例方法就是類的實例能夠使用的方法。這里不做過多解釋。

類方法

使用裝飾器@ classmethod

原則上,類方法是將類本身作為對象進行操作的方法。假設有個方法,且這個方法在邏輯上采用類本身作為對象來調用更合理,那么這個方法就可以定義為類方法。另外,如果需要繼承,也可以定義為類方法。

如下場景:

假設我有一個學生類和一個班級類,想要實現的功能為:
??? 執行班級人數增加的操作、獲得班級的總人數;
??? 學生類繼承自班級類,每實例化一個學生,班級人數都能增加;
??? 最后,我想定義一些學生,獲得班級中的總人數。

思考:這個問題用類方法做比較合適,為什么?因為我實例化的是學生,但是如果我從學生這一個實例中獲得班級總人數,在邏輯上顯然是不合理的。同時,如果想要獲得班級總人數,如果生成一個班級的實例也是沒有必要的。

            
class ClassTest(object):
  __num = 0
  @classmethod
  def addNum(cls):
    cls.__num += 1
  @classmethod
  def getNum(cls):
    return cls.__num
  # 這里我用到魔術方法__new__,主要是為了在創建實例的時候調用累加方法。
  def __new__(self):
    ClassTest.addNum()
    return super(ClassTest, self).__new__(self)
class Student(ClassTest):
  def __init__(self):
    self.name = ''
a = Student()
b = Student()
print(ClassTest.getNum())
          

靜態方法

使用裝飾器 @staticmethod

靜態方法是類中的函數,不需要實例。靜態方法主要是用來存放邏輯性的代碼,邏輯上屬于類,但是和類本身沒有關系,也就是說在靜態方法中,不會涉及到類中的屬性和方法的操作。可以理解為,靜態方法是個獨立的、單純的函數,它僅僅托管于某個類的名稱空間中,便于使用和維護。

譬如,我想定義一個關于時間操作的類,其中有一個獲取當前時間的函數。

            
import time
class TimeTest(object):
  def __init__(self, hour, minute, second):
    self.hour = hour
    self.minute = minute
    self.second = second
  @staticmethod
  def showTime():
    return time.strftime("%H:%M:%S", time.localtime())
print(TimeTest.showTime())
t = TimeTest(2, 10, 10)
nowTime = t.showTime()
print(nowTime)
          

如上,使用了靜態方法(函數),然而方法體中并沒使用(也不能使用)類或實例的屬性(或方法)。若要獲得當前時間的字符串時,并不一定需要實例化對象,此時對于靜態方法而言,所在類更像是一種名稱空間。

其實,我們也可以在類外面寫一個同樣的函數來做這些事,但是這樣做就打亂了邏輯關系,也會導致以后代碼維護困難。

總結

以上就是我對Python的實例方法,類方法和靜態方法之間的區別和作用的簡要闡述。希望對大家有所幫助,如果大家有任何疑問請給我留言,小編會及時回復大家的。在此也非常感謝大家對腳本之家網站的支持!
如果你覺得本文對你有幫助,歡迎轉載,煩請注明出處,謝謝!


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