Python的靜態方法和類成員方法

Python的靜態方法和類成員方法均可以被類或實例訪問，二者概念不容易理清，但仍是有區別的：

1）靜態方法無需傳入self參數，類成員方法需傳入表明本類的cls參數；

2）從第1條，靜態方法是沒法訪問實例變量的，而類成員方法也一樣沒法訪問實例變量，但能夠訪問類變量；

3）靜態方法有點像函數工具庫的做用，而類成員方法則更接近相似Java面向對象概念中的靜態方法。

 

實現靜態方法和類方法的兩種方式

1、在Python 2.3及以前，用staticmethod和classmethod類型對象包裝實現

例子以下（注意print裏的說明）：

class MyClass:
    val1 = 'Value 1'
    def __init__(self):
        self.val2 = 'Value 2'
    def staticmd():
        print '靜態方法，沒法訪問val1和val2'
    smd = staticmethod(staticmd)

    def classmd(cls):
        print '類方法，類：' + str(cls) + '，val1：' + cls.val1 + '，沒法訪問val2的值'
    cmd = classmethod(classmd)

執行：

>>> mc = MyClass()
>>> mc.smd()
>>> mc.cmd()
>>> MyClass.smd()
>>> MyClass.cmd()

 

2、在Python 2.4及以後，用裝飾器（decorators）實現

裝飾器使用@操做符，例子以下：

class MyClass:
    val1 = 'Value 1'
    def __init__(self):
        self.val2 = 'Value 2'

    @staticmethod
    def staticmd():
        print '靜態方法，沒法訪問val1和val2'

    @classmethod
    def classmd(cls):
        print '類方法，類：' + str(cls) + '，val1：' + cls.val1 + '，沒法訪問val2的值'

無論是以上兩種方式中的哪種，執行狀況都是同樣的，以方式二執行結果 爲例 分析以下：

執行：

>>> mc = MyClass()  # 實例化

>>> mc.staticmd()  # 實例調用靜態方法，沒法訪問實例變量val1和val2

>>> 
靜態方法，沒法訪問val1和val2

 

>>> mc.classmd()  # 實例調用類方法，注意，這裏訪問的是類MyClass的變量val1的值，不是實例化後mc的實例變量val1，這裏容易混淆，往下看就會明白。val2一直是實例變量，因此沒法訪問

>>> 

類方法，類：__main__.MyClass，val1：Value 1，沒法訪問val2的值

>>> MyClass.staticmd()  # 類直接調用靜態方法，結果同上面的實例調用，不管是類變量仍是實例變量都沒法訪問

>>> 
靜態方法，沒法訪問val1和val2

 

>>> MyClass.classmd()  # 類直接調用類方法，結果同上面的實例調用

>>> 

類方法，類：__main__.MyClass，val1：Value 1，沒法訪問val2的值

 

>>> mc.val1 = 'Value changed'  # 改變實例變量val1的值

>>> mc.classmd()  # 實例調用類方法，注意到cls.val1的值沒變，因此，這時的cls.val1是類變量val1，而非實例變量val1

>>> 

類方法，類：__main__.MyClass，val1：Value 1，沒法訪問val2的值

>>> MyClass.classmd()  # 類直接調用類方法，結果同上面的實例調用

>>> 

類方法，類：__main__.MyClass，val1：Value 1，沒法訪問val2的值

 

>>> MyClass.val1 = 'Class Value changed'  # 改變類變量val1的值

>>> mc.classmd()  # 實例調用類方法，注意到cls.val1的值變了，因此，進一步證實了這時的cls.val1是類變量val1，而非實例變量val1

>>> 

類方法，類：__main__.MyClass，val1：Class Value changed，沒法訪問val2的值

 

>>> MyClass.classmd()  # 類直接調用類方法，結果同上面的實例調用

>>> 

類方法，類：__main__.MyClass，val1：Class Value changed，沒法訪問val2的值

 

結論

若是上述執行過程太複雜，記住如下兩點就行了：

靜態方法：沒法訪問類屬性、實例屬性，至關於一個相對獨立的方法，跟類其實沒什麼關係，換個角度來說，其實就是放在一個類的做用域裏的函數而已。

類成員方法：能夠訪問類屬性，沒法訪問實例屬性。上述的變量val1，在類裏是類變量，在實例中又是實例變量，因此容易混淆。