前言
Python中的类方法和静态方法是面向对象编程中常用的两种方法类型，它们的作用是为类的实例或类本身提供特定的功能。在本文中，我们将深入探讨这两种方法，包括其定义、区别、用法及使用场景
类方法
类方法是定义在类上的方法，它可以通过类或者类的实例来调用。类方法使用@classmethod装饰器进行标识，其中第一个参数通常被命名为cls，表示类本身，而不是类的实例。类方法可以使用类的属性和方法，但不能访问实例的属性和方法。
定义和使用如下所示
class MyClass:
@classmethod
def my_class_method(cls, arg1, arg2):
print("Class method called with args:", arg1, arg2)
MyClass.my_class_method(1, 2)
# 输出：Class method called with args: 1 2
obj = MyClass()
obj.my_class_method(3, 4)
# 输出：Class method called with args: 3 4
类方法在以下情况下很有用：
- 当需要在类的级别上执行操作时，而不是在实例级别上执行操作时。
- 当需要使用类的属性和方法时，而不需要访问实例的属性和方法时。
使用场景
- 创建一个工厂方法来创建类的实例，而不需要暴露类的构造函数。
- 计算类中所有实例的平均值、最大值、最小值等统计信息。
- 在类中实现单例模式，即限制该类只能有一个实例。
下面是一个使用类方法实现单例的例子
class Singleton:
_instance = None
def __init__(self):
if Singleton._instance:
raise Exception("只能实例化一次")
Singleton._instance = self
@classmethod
def get_instance(cls):
if not cls._instance:
cls()
return cls._instance
s1 = Singleton.get_instance()
s2 = Singleton.get_instance()
print(s1)
print(s2)
输出结果
<__main__.Singleton object at 0x1053dd550>
<__main__.Singleton object at 0x1053dd550>
静态方法
静态方法是定义在类上的方法，它可以通过类或者类的实例来调用。静态方法使用@staticmethod装饰器进行标识，它不需要类或实例作为第一个参数。与类方法不同，静态方法不能访问类或实例的属性和方法。
定义及使用
class MyClass:
@staticmethod
def my_static_method(arg1, arg2):
print("Static method called with args:", arg1, arg2)
MyClass.my_static_method(1, 2)
# 输出：Static method called with args: 1 2
obj = MyClass()
obj.my_static_method(3, 4)
# 输出：Static method called with args: 3 4
使用场景
- 在类中实现一些与类相关的操作，但不需要访问类的属性和方法时。
- 定义一个与类无关的辅助函数，但又不想将其定义在类之外。
通常可以放一些该类会用到的工具方法
比如现在有一本书要入库，但是入库时间按我们自己的格式去写，这个时候就可以把这个时间抽象成一个静态方法，代码如下
import datetime
class Book:
@staticmethod
def format_date(date_str):
return datetime.datetime.strptime(date_str, '%Y-%m-%d').date()
@classmethod
def save(cls, line):
values = line.strip().split(',')
# 假设入库，用打印信息来代替
book_info = {
'title': values[0],
'author': values[1],
'published_date': cls.format_date(values[2]),
'pages': int(values[3]),
}
return book_info
book_info = Book.save('java,wendell,2023-04-01,300')
print(book_info)
输出结果
{'title': 'java', 'author': 'wendell', 'published_date': datetime.date(2023, 4, 1), 'pages': 300}
总结
在Python中，类方法和静态方法是非常有用的工具，它们可以让我们在类的级别上执行操作，而不是在实例级别上执行操作。类方法可以使用类的属性和方法，而静态方法则不能。使用这些方法可以让我们更好地组织代码，并提高代码的可读性和可维护性。在使用这些方法时，我们需要根据具体的情况来选择使用类方法还是静态方法。
欢迎关注，学习不迷路！