社区所有版块导航
Python
python开源   Django   Python   DjangoApp   pycharm  
DATA
docker   Elasticsearch  
aigc
aigc   chatgpt  
WEB开发
linux   MongoDB   Redis   DATABASE   NGINX   其他Web框架   web工具   zookeeper   tornado   NoSql   Bootstrap   js   peewee   Git   bottle   IE   MQ   Jquery  
机器学习
机器学习算法  
Python88.com
反馈   公告   社区推广  
产品
短视频  
印度
印度  
Py学习  »  Python

Python 如何正确使用静态方法和类方法?

AirPython • 3 年前 • 395 次点击  

最近有同学在后台问,什么情况下使用静态方法,什么情况下使用类方法

今天我们就来捋一下这两个方法的应用场景

首先,我们来定义一个普通的类,里面都是普通的方法,普通方法又叫实例方法

class People:
    def __init__(self, name, age):
        self.name = name
        self.age = age

    def introduce_myself(self):
        print(f'大家好,我叫: {self.name}')

    def add_two_string_num(self, a, b):
        a_int = int(a)
        b_int = int(b)
        return a_int + b_int

    def calc_age_after_n_year(self, n):
        age = self.add_two_string_num(self.age, n)
        print(f'{n}年以后,我{age}岁')

这个类运行起来的效果如下图所示:

大家注意在这个类里面的方法add_two_string_num,它接受两个参数,并将他们转换为int类型,然后相加并返回结果。这个过程非常简单,但是,它跟People这个类有什么直接关系吗?

其实这个方法跟这个类没有什么直接关系,我们甚至把它改成函数都可以:

def add_two_string_num(a, b):
    a_int = int(a)
    b_int = int(b)
    return a_int + b_int

class People:
    def __init__(self, name, age):
        self.name = name
        self.age = age

    def introduce_myself(self):
        print(f'大家好,我叫: {self.name}')

    def calc_age_after_n_year(self, n):
        age = add_two_string_num(self.age, n)
        print(f'{n}年以后,我{age}岁')

        
kingname = People('kingname'20)
kingname.introduce_myself()
kingname.calc_age_after_n_year(10)

运行结果跟之前完全一样:

我们可以说,add_two_string_num函数就是一个工具函数。工具函数接收参数,输出结果,完全不关心谁在调用他,也不关心在哪里调用他。

但现在有一个比较尴尬的事情,这个函数,只有 People在调用,其它地方都没有调用。单独把它放到其它地方又显得多余,弄成实例方法又浪费了self参数,这个时候,我们就可以用静态方法:

class People:
    def __init__(self, name, age):
        self.name = name
        self.age = age

    def introduce_myself(self):
        print(f'大家好,我叫: {self.name}')

    @staticmethod
    def add_two_string_num(a, b):
        a_int = int(a)
        b_int = int(b)
        return a_int + b_int

    def calc_age_after_n_year(self, n):
        age = People.add_two_string_num(self.age, n)
        print(f'{n}年以后,我{age}岁')


kingname = People('kingname'20)
kingname.introduce_myself()
kingname.calc_age_after_n_year(10)

一句话总结:静态方法就是某个类专用的工具函数。

说完了静态方法,我们再说说类方法。什么情况下应该使用类方法呢?回答这个问题前,我先反问你一个问题,怎么把People类初始化成一个实例?

你说这还不简单吗,一行代码就行了啊:

xxx = People('xxx'10)

注意,这里你在初始化这个类的时候,你是一个一个参数传入进去的。如果你用过顺丰寄送快递,你就会发现,填写收件人的时候,有两种方式,一种方式就像上面这样,一个一个参数填进去。另一种方式,它给你一个输入框,你把一段包含姓名,地址,手机号的文字粘贴进去,它自动解析。

那么,如果我现在给你一个字符串:我的名字:青南,我的年龄:20,把它提取出来。你怎么基于这个字符串生成People类的实例?

这个时候,你可能会这样写:

import re
content = '我的名字:青南,我的年龄:20,把它提取出来'
name = re.search('名字:(.*?),', content).group(1)
age = re.search('年龄:(\d+)', content).group(1)
kingname = People(name, age)

这样做确实可以,但我能不能让People这个类自动识别呢?其实是可以的,有两种方法,一种方法是在__init__里面多加几个参数,然后在初始化的时候,从这几个参数里面解析,这个方法大家都知道,我就不多讲了。我们来讲讲第二个方法,就是使用类方法。

我们只需要再定义一个类方法:

import re


class People:
    def __init__(self, name, age):
        self.name = name
        self.age = age

    def introduce_myself(self):
        print(f'大家好,我叫: {self.name}')

    @staticmethod
    def add_two_string_num(a, b):
        a_int = int(a)
        b_int = int(b)
        return a_int + b_int

    @classmethod
    def from_chinese_string(cls, sentence):
        name = re.search('名字:(.*?),', content).group(1)
        age = re.search('年龄:(\d+)', content).group(1)
        return cls(name, age)


    def calc_age_after_n_year(self, n):
        age = People.add_two_string_num(self.age, n)
        print(f'{n}年以后,我{age}岁')

        
content = '我的名字:青南,我的年龄:20,把它提取出来'
kingname = People.from_chinese_string(content)
kingname.introduce_myself()
kingname.calc_age_after_n_year(10)

运行效果如下图所示:

类方法使用装饰器@classmethod来装饰,并且它的第一个参数是隐式参数cls。这个参数其实就是People这个类本身。这个隐式参数在我们调用类方法的时候,是不需要传入的。在这个类方法里面,相当于使用People初始化了一个实例,然后把这个实例返回了出去。

这样做有什么好处呢?好处就在于我们完全不需要修改__init__,那么,也就不需要修改代码里面其它调用了People类的地方。例如现在我又想增加从英文句子里面提取名字和年龄的功能,那么只需要再添加一个类方法就可以了:

import re


class People:
    def __init__(self, name, age):
        self.name = name
        self.age = age

    def introduce_myself(self):
        print(f'大家好,我叫: {self.name}')

    @staticmethod
    def add_two_string_num(a, b):
        a_int = int(a)
        b_int = int(b)
        return a_int + b_int

    @classmethod
    def from_chinese_string(cls, sentence):
        name = re.search('名字:(.*?),', content).group(1)
        age = re.search('年龄:(\d+)', content).group(1)
        return cls(name, age)

    @classmethod
    def from_english_string(cls, sentence):
        name = re.search('name: (.*?),', content).group(1)
        age = re.search('age: (\d+)', content).group(1)
        return cls(name, age)


    def calc_age_after_n_year(self, n):
        age = People.add_two_string_num(self.age, n)
        print(f'{n}年以后,我{age}岁')

        
content = 'my name: kinganme, my age: 15 please extract them'
kingname = People.from_english_string(content)
kingname.introduce_myself()
kingname.calc_age_after_n_year(10)

运行效果如下图所示:

一句话总结:当你想使用工厂模式,根据不同的参数生成同一个类的不同对象的时候,就可以使用类方法。

其实如果大家使用过Python自带的datetime模块,你就会发现类方法无处不在:

import datetime

now = datetime.datetime.now()
dt = datetime.datetime.fromtimestamp(1633691412)
dt2 = datetime.datetime.fromisoformat('2021-10-08 19:10:05')

这段代码里面的.now().fromtimestamp()和 .fromisoformat(),都是类方法。他们最终返回的都是datetime.datetime对象,区别在于他们是根据不同类型的输入参数生成的。


Python社区是高质量的Python/Django开发社区
本文地址:http://www.python88.com/topic/121785
 
395 次点击