trytete 发表于 2015-6-23 08:57:52

Python 中的方法、静态方法(static method)和类方法(class method)

英文原文: https://julien.danjou.info/blog/2013/guide-python-static-class-abstract-methods
翻译出处: http://python.jobbole.com/81595/


一、How methods work in Python
方法就是一个函数、以类的属性被存储。可以通过如下的形式进行声明和访问:

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In : class Pizza(object):
   ...:   def __init__(self,size):
   ...:         self.size = size
   ...:   def get_size(self):
   ...:         return self.size
   ...:   

In : Pizza.get_size
Out: <unbound method Pizza.get_size>




以上的执行结果告诉我们,类Pizza 的属性get_size 是一个未绑定的方法。是什么意思呢? 将在下面的尝试得到答案。

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In : Pizza.get_size()
---------------------------------------------------------------------------
TypeError                                 Traceback (most recent call last)
<ipython-input-3-65dcef60aa06> in <module>()
----> 1 Pizza.get_size()

TypeError: unbound method get_size() must be called with Pizza instance as first argument (got nothing instead)




上面的结果告诉我们,想要调用类Pizza的属性get_size,需要一个Pizza 的实例。而从get_size 的方法中也可以看出,第一个参数为一个Pizza的实例

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In : Pizza.get_size(Pizza(42))
Out: 42




OK,以上我们可以真正的去使用类Pizza 的属性get_size 了。 而现实生活中,我们通常这样使用:

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In : pizza = Pizza(42)      # 声明一个Pizza 的实例

In : pizza.get_size()       # 通过声明的实例pizza 调用 get_size 方法
Out: 42





二、Static methods
什么时静态方法? 我感觉还是英文原汁原味的更地道
Static methods are a special case of methods. Sometimes, you'll write code that belongs to a class, but that doesn't use the object itself at all.
静态方法是一类特殊的方法。有时,你想写一些属于类的代码,但又不会去使用和这个类任何相关的东西。
Example:

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In : class Pizza(object):
   ...:   @staticmethod
   ...:   def mix_ingredients(x,y):
   ...:         return x + y
   ...:   def cook(self):
   ...:         return self.mix_ingredients(self.cheese,self.vegetables)




在以上的例子中,书写一个非静态的方法同样也可以工作。但是需要对函数mix_ingredients 传递一个self 参数,但这个参数时完全使用不到的。在这里使用到了装饰器 @staticmethod 。它给我们带来了
如下的几点好处:

Python 可以直接使用静态方法,而避免了去实例化一个对象。实例化对象需要消耗资源的,静态方法避免了这一切。
可读性更好了,看到@staticmethod 后,我们就可以知道此方法是对立的,不需要依赖类的实例。

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In : Pizza().cook is Pizza().cook
Out: False

In : Pizza().mix_ingredients is Pizza.mix_ingredients
Out: True

In : Pizza().mix_ingredients is Pizza().mix_ingredients
Out: True

In :




从上面的执行结果也可以看出,静态方法即可以被类调用,同样类的实例也可以调用,只是这样会耗用更多的资源而已(看起来不专业。哈哈)

三、Class methods
what are class methods? Class methods are methods that are not bound to an object, but to… a class!
什么时类方法,类方法不是绑定到类的实例上去的,而是绑定到类上去的.

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In : class Pizza(object):
   ...:   radius = 42
   ...:   @classmethod
   ...:   def get_radius(cls):
   ...:         return cls.radius
   ...:   

In : Pizza.get_radius
Out: <bound method type.get_radius of <class '__main__.Pizza'>>

In : Pizza().get_radius
Out: <bound method type.get_radius of <class '__main__.Pizza'>>

In : Pizza.get_radius()
Out: 42




无论什么情况下,get_radius 都是绑定到 类 Pizza 上的。

那这个类方法,到底有什么用呢? 我们在什么时候才会去用它呢? 我想这才是我想去关心的。

(1)、工厂方法:它用于创建类的实例,例如一些预处理。如果使用@staticmethod代替,那我们不得不硬编码Pizza类名在函数中,这使得任何继承Pizza的类都不能使用我们这个工厂方法给它自己用。

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class Pizza(object):
    def __init__(self, ingredients):
      self.ingredients = ingredients

    @classmethod
    def from_fridge(cls, fridge):
      return cls(fridge.get_cheese() + fridge.get_vegetables())




(2)、调用静态类:如果你把一个静态方法拆分成多个静态方法,除非你使用类方法,否则你还是得硬编码类名。使用这种方式声明方法,Pizza类名明永远都不会在被直接引用,继承和方法覆盖都可以完美的工作。

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class Pizza(object):
    def __init__(self, radius, height):
      self.radius = radius
      self.height = height

    @staticmethod
    def compute_area(radius):
         return math.pi * (radius ** 2)

    @classmethod
    def compute_volume(cls, height, radius):
         return height * cls.compute_area(radius)

    def get_volume(self):
      return self.compute_volume(self.height, self.radius)



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