Python 静态方法、类方法

今天我们来讨论一下Python类中所存在的特殊方法——静态方法、类方法。

一.定义

静态方法：

一种简单函数，符合以下要求：

1.嵌套在类中。

2.没有self参数。

特点：

1.类调用、实例调用，静态方法都不会接受自动的self参数。

2.会记录所有实例的信息，而不是为实例提供行为。

类方法：

一种函数，符合以下特征

1.类调用、或实例调用，传递的参数是一个类对象。

二.需要特殊方法的情况（用途）

程序需要处理与类而不是与实例相关的数据。也就是说这种数据信息通常存储在类自身上，不需要任何实例也可以处理。

例如：

1.记录有一个类创建的实例的数目。

2.维护当前内存中一个类的所有实例的列表。

以上情况也可以同以下方式解决：

在类定义之外生成一个的简单函数

例1：简单函数.py

# 记录一个类创建的实例的数目
 
def printNumInstance():  # 打印出创建实例的数量
    print "Number of instance created:", Spam.numInstance # 调用类数据属性
 
class Spam:
    numInstance = 0
    def __init__(self):
        Spam.numInstance = Spam.numInstance + 1 # 每创建一个类，就自加一次

输出结果：

>>> a = Spam()
>>> b = Spam()
>>> c = Spam()
>>> printNumInstance()
Number of instance created: 3
>>> Spam.numInstance
3

因为类名称对简单函数而言，是可读取的全局变量，所以看到上例可以正常工作。

此外，函数名变成了全局变量，故仅适用于这个单一模块。

这样处理的缺点如下：

1.给文件的作用域添加了一个额外的名称，该名称仅能处理单个的类，不能应付多个类需要处理的情况。

2.该函数与类的直接关联很小，函数的定义可能在数百行代码之外的位置。

3.该函数位于类的命名空间之外，子类不能通过重新定义来代替或扩展它。

三.实例方法、静态方法、类方法

三种方法如例2所示

例2.方法.py

# -*- coding:utf-8 -*-
class Methods:
    """实例方法、静态方法、类方法"""
    def imeth(self, x):
        print self, x
 
    def smeth(x):  # 静态方法不需要self参数
        print x
 
    def cmeth(cls, x):  # 类方法需要一个类参数
        print cls, x
 
    # 要设计静态方法和类方法，如下，需调用内置函数staticmethod和clsssmethod.
 
    smeth = staticmethod(smeth)  # 重新赋值方法名称，这些赋值语句会覆盖稍早由def所做的赋值
     cmeth = classmethod(cmeth)

三种方法调用方式（实例调用，类调用）

1.实例方法调用

实例方法调用一定要将类实例化，方可通过实例调用。

from method import Methods  # 导入模块
>>> obj = Methods()  #实例化
>>> obj.imeth(1)  #实例调用
<method.Methods instance at 0x02D6BD50> 1  #变为imeth(obj, 1)
>>> Methods.imeth(obj, 1)  #类调用
<method.Methods instance at 0x02D6BD50> 1  #变为imeth(obj, 1)

实例方法调用时，Python会把实例自动传入实例方法第一个（最左侧）参数self（也可写成其他变量，但默认写成self）。

2.静态方法调用

静态方法调用时不需要实例参数。

>>> Methods.smeth(3)  # 类调用
3   # 没有实例被传入
>>> obj.smeth(3) # 实例调用
3  # 实例没有传入

3.类方法调用

类方法调用时，Python会把类（不是实例）传入类方法第一个（最左侧）参数cls(默认）。

>>> Methods.cmeth(5)  #类调用
method.Methods 5  #变为cmeth(Methods, 5)
>>> obj.cmeth(5)  #实例调用
method.Methods 5  #变为cmeth(Methods, 5)