类(5)
最后更新于：2022-04-01 11:35:39
在前面几节讨论类的时候，经常要将类实例化，然后通过实例来调用类的方法（函数）。在此，把前面经常做的这类事情概括一下：
* 方法是类内部定义函数，只不过这个函数的第一个参数是self。（可以认为方法是类属性，但不是实例属性）
* 必须将类实例化之后，才能通过实例调用该类的方法。调用的时候在方法后面要跟括号（括号中默认有self参数，但是不写出来。）
通过实例调用方法（在前面曾用了一个不严谨的词语：实例方法），我们称这个方法**绑定**在实例上。
## [](https://github.com/qiwsir/StarterLearningPython/blob/master/210.md#调用绑定方法)调用绑定方法
前面一直在这样做。比如：
~~~
class Person(object):
def foo(self):
pass
~~~
如果要调用Person.foo()方法，必须：
~~~
pp = Person() #实例化
pp.foo()
~~~
这样就实现了方法和实例的绑定，于是通过`pp.foo()`即可调用该方法。
## [](https://github.com/qiwsir/StarterLearningPython/blob/master/210.md#调用非绑定方法)调用非绑定方法
在[《类(4)》](https://github.com/qiwsir/StarterLearningPython/blob/master/209.md)中，介绍了一个函数super。为了描述方便，把代码复制过来：
~~~
#!/usr/bin/env python
# coding=utf-8
__metaclass__ = type
class Person:
def __init__(self):
self.height = 160
def about(self, name):
print "{} is about {}".format(name, self.height)
class Girl(Person):
def __init__(self):
super(Girl, self).__init__()
self.breast = 90
def about(self, name):
print "{} is a hot girl, she is about {}, and her breast is {}".format(name, self.height, self.breast)
super(Girl, self).about(name)
if __name__ == "__main__":
cang = Girl()
cang.about("canglaoshi")
~~~
在子类Girl中，因为重写了父类的`__init__`方法，如果要调用父类该方法，在上节中不得不使用`super(Girl, self).__init__()`调用父类中因为子类方法重写而被遮蔽的同名方法。
其实，在子类中，父类的方法就是**非绑定方法**，因为在子类中，没有建立父类的实例，却要是用父类的方法。对于这种非绑定方法的调用，还有一种方式。不过这种方式现在已经较少是用了，因为有了super函数。为了方便读者看其它有关代码，还是要简要说明。
例如在上面代码中，在类Girl中想调用父类Person的初始化函数，则需要在子类中，写上这么一行：
~~~
Person.__init__(self)
~~~
这不是通过实例调用的，而是通过类Person实现了对`__init__(self)`的调用。这就是调用非绑定方法的用途。但是，这种方法已经被super函数取代，所以，如果读者在编程中遇到类似情况，推荐使用super函数。
## [](https://github.com/qiwsir/StarterLearningPython/blob/master/210.md#静态方法和类方法)静态方法和类方法
已知，类的方法第一个参数必须是self，并且如果要调用类的方法，必须将通过类的实例，即方法绑定实例后才能由实例调用。如果不绑定，一般在继承关系的类之间，可以用super函数等方法调用。
这里再介绍一种方法，这种方法的调用方式跟上述的都不同，这就是：静态方法和类方法。看代码：
~~~
#!/usr/bin/env python
# coding=utf-8
__metaclass__ = type
class StaticMethod:
@staticmethod
def foo():
print "This is static method foo()."
class ClassMethod:
@classmethod
def bar(cls):
print "This is class method bar()."
print "bar() is part of class:", cls.__name__
if __name__ == "__main__":
static_foo = StaticMethod() #实例化
static_foo.foo() #实例调用静态方法
StaticMethod.foo() #通过类来调用静态方法
print "********"
class_bar = ClassMethod()
class_bar.bar()
ClassMethod.bar()
~~~
对于这部分代码，有一处非常特别，那就是包含了“@”符号。在python中：
* `@staticmethod`表示下面的方法是静态方法
* `@classmethod`表示下面的方法是类方法
一个一个来看。
先看静态方法，虽然名为静态方法，但也是方法，所以，依然用def语句来定义。需要注意的是文件名后面的括号内，没有self，这和前面定义的类中的方法是不同的，也正是因着这个不同，才给它另外取了一个名字叫做静态方法，否则不就“泯然众人矣”。如果没有self，那么也就无法访问实例变量、类和实例的属性了，因为它们都是借助self来传递数据的。
在看类方法，同样也具有一般方法的特点，区别也在参数上。类方法的参数也没有self，但是必须有cls这个参数。在类方法中，能够方法类属性，但是不能访问实例属性（读者可以自行设计代码检验之）。
简要明确两种方法。下面看调用方法。两种方法都可以通过实例调用，即绑定实例。也可以通过类来调用，即`StaticMethod.foo()`这样的形式，这也是区别一般方法的地方，一般方法必须用通过绑定实例调用。
上述代码运行结果：
~~~
$ python 21001.py
This is static method foo().
This is static method foo().
********
This is class method bar().
bar() is part of class: ClassMethod
This is class method bar().
bar() is part of class: ClassMethod
~~~
这是关于静态方法和类方法的简要介绍。
正当我思考如何讲解的更深入一点的时候，我想起了以往看过的一篇文章，觉得人家讲的非常到位。所以，不敢吝啬，更不敢班门弄斧，所以干醋把那篇文章恭恭敬敬的抄录于此。同时，读者从下面的文章中，也能对前面的知识复习一下。文章标题是：python中的staticmethod和classmethod的差异。原载：www.pythoncentral.io/difference-between-staticmethod-and-classmethod-in-python/。此地址需要你准备梯子才能浏览。后经国人翻译，地址是：[http://www.wklken.me/posts/2013/12/22/difference-between-staticmethod-and-classmethod-in-python.html](http://www.wklken.me/posts/2013/12/22/difference-between-staticmethod-and-classmethod-in-python.html)
以下是翻译文章：
### [](https://github.com/qiwsir/StarterLearningPython/blob/master/210.md#class-vs-static-methods-in-python)Class vs static methods in Python
这篇文章试图解释：什么事staticmethod/classmethod,并且这两者之间的差异.
staticmethod和classmethod均被作为装饰器，用作定义一个函数为"staticmethod"还是"classmethod"
如果想要了解Python装饰器的基础，可以看[这篇文章](http://www.pythoncentral.io/python-decorators-overview/)
### [](https://github.com/qiwsir/StarterLearningPython/blob/master/210.md#simple-static-and-class-methods)Simple, static and class methods
类中最常用到的方法是 实例方法(instance methods), 即，实例对象作为第一个参数传递给函数
例如，下面是一个基本的实例方法
~~~
class Kls(object):
def __init__(self, data):
self.data = data
def printd(self):
print(self.data)
ik1 = Kls('arun')
ik2 = Kls('seema')
ik1.printd()
ik2.printd()
~~~
得到的输出:
~~~
arun
seema
~~~
调用关系图:
[](https://github.com/qiwsir/StarterLearningPython/blob/master/2images/21001.png)
查看代码和图解:
> 1/2 参数传递给函数
>
> 3 self参数指向实例本身
>
> 4 我们不需要显式提供实例，解释器本身会处理
假如我们想仅实现类之间交互而不是通过实例？我们可以在类之外建立一个简单的函数来实现这个功能，但是将会使代码扩散到类之外，这个可能对未来代码维护带来问题。
例如：
~~~
def get_no_of_instances(cls_obj):
return cls_obj.no_inst
class Kls(object):
no_inst = 0
def __init__(self):
Kls.no_inst = Kls.no_inst + 1
ik1 = Kls()
ik2 = Kls()
print(get_no_of_instances(Kls))
~~~
结果：
~~~
2
~~~
### [](https://github.com/qiwsir/StarterLearningPython/blob/master/210.md#the-python-classmethod)The Python @classmethod
现在我们要做的是在类里创建一个函数，这个函数参数是类对象而不是实例对象.
在上面那个实现中，如果要实现不获取实例,需要修改如下:
~~~
def iget_no_of_instance(ins_obj):
return ins_obj.__class__.no_inst
class Kls(object):
no_inst = 0
def __init__(self):
Kls.no_inst = Kls.no_inst + 1
ik1 = Kls()
ik2 = Kls()
print iget_no_of_instance(ik1)
~~~
结果
~~~
2
~~~
可以使用Python2.2引入的新特性，使用@classmethod在类代码中创建一个函数
~~~
class Kls(object):
no_inst = 0
def __init__(self):
Kls.no_inst = Kls.no_inst + 1
@classmethod
def get_no_of_instance(cls_obj):
return cls_obj.no_inst
ik1 = Kls()
ik2 = Kls()
print ik1.get_no_of_instance()
print Kls.get_no_of_instance()
~~~
We get the following output:
~~~
2
2
~~~
### [](https://github.com/qiwsir/StarterLearningPython/blob/master/210.md#the-python-staticmethod)The Python @staticmethod
通常，有很多情况下一些函数与类相关，但不需要任何类或实例变量就可以实现一些功能.
比如设置环境变量，修改另一个类的属性等等.这种情况下，我们也可以使用一个函数，一样会将代码扩散到类之外（难以维护）
下面是一个例子:
~~~
IND = 'ON'
def checkind():
return (IND == 'ON')
class Kls(object):
def __init__(self,data):
self.data = data
def do_reset(self):
if checkind():
print('Reset done for:', self.data)
def set_db(self):
if checkind():
self.db = 'new db connection'
print('DB connection made for:',self.data)
ik1 = Kls(12)
ik1.do_reset()
ik1.set_db()
~~~
结果:
~~~
Reset done for: 12
DB connection made for: 12
~~~
现在我们使用@staticmethod, 我们可以将所有代码放到类中
~~~
IND = 'ON'
class Kls(object):
def __init__(self, data):
self.data = data
@staticmethod
def checkind():
return (IND == 'ON')
def do_reset(self):
if self.checkind():
print('Reset done for:', self.data)
def set_db(self):
if self.checkind():
self.db = 'New db connection'
print('DB connection made for: ', self.data)
ik1 = Kls(12)
ik1.do_reset()
ik1.set_db()
~~~
得到的结果:
~~~
Reset done for: 12
DB connection made for: 12
~~~
### [](https://github.com/qiwsir/StarterLearningPython/blob/master/210.md#how-staticmethod-and-classmethod-are-different)How @staticmethod and @classmethod are different
~~~
class Kls(object):
def __init__(self, data):
self.data = data
def printd(self):
print(self.data)
@staticmethod
def smethod(*arg):
print('Static:', arg)
@classmethod
def cmethod(*arg):
print('Class:', arg)
~~~
调用
~~~
>>> ik = Kls(23)
>>> ik.printd()
23
>>> ik.smethod()
Static: ()
>>> ik.cmethod()
Class: (<class '__main__.Kls'>,)
>>> Kls.printd()
TypeError: unbound method printd() must be called with Kls instance as first argument (got nothing instead)
>>> Kls.smethod()
Static: ()
>>> Kls.cmethod()
Class: (<class '__main__.Kls'>,)
~~~
图解
[](https://github.com/qiwsir/StarterLearningPython/blob/master/2images/21002.png)
## [](https://github.com/qiwsir/StarterLearningPython/blob/master/210.md#文档字符串)文档字符串
在写程序的时候，必须要写必要的文字说明，没别的原因，除非你的代码写的非常容易理解，特别是各种变量、函数和类等的命名任何人都能够很容易理解，否则，文字说明是不可缺少的。
在函数、类或者文件开头的部分写文档字符串说明，一般采用三重引号。这样写的最大好处是能够用help()函数看。
~~~
"""This is python lesson"""
def start_func(arg):
"""This is a function."""
pass
class MyClass:
"""Thi is my class."""
def my_method(self,arg):
"""This is my method."""
pass
~~~
这样的文档是必须的。
当然，在编程中，有不少地方要用“#”符号来做注释。一般用这个来注释局部。