Python classmethod() 使用方法及示例

Python 內(nèi)置函數(shù)

classmethod()方法返回給定函數(shù)的類方法。

classmethod()方法的語(yǔ)法為：

classmethod(function)

classmethod()被認(rèn)為是不符合Python規(guī)范的，所以在較新的Python版本中，可以使用@classmethod裝飾器來(lái)定義類方法。

語(yǔ)法為：

@classmethod
def func(cls, args...)

classmethod()參數(shù)

classmethod()方法采用一個(gè)參數(shù)：

• function-需要轉(zhuǎn)換為類方法的函數(shù)

classmethod()返回值

classmethod()方法返回給定函數(shù)的類方法。

什么是類方法？

類方法是綁定到類而不是對(duì)象的方法。它不需要?jiǎng)?chuàng)建類示例，就像classmethod（靜態(tài)方法）一樣。

靜態(tài)方法和類方法之間的區(qū)別是：

• 靜態(tài)方法對(duì)類一無(wú)所知，只處理參數(shù)

• 類方法與類一起使用，因?yàn)槠鋮?shù)始終是類本身。

類方法可以由類及其對(duì)象調(diào)用。

Class.classmethod()
Or even
Class().classmethod()

但是無(wú)論如何，類方法始終附加到具有第一個(gè)參數(shù)的類，因?yàn)轭惐旧頌?var>cls。

def classMethod(cls, args...)

示例1：使用classmethod()創(chuàng)建類方法

class Person:
    age = 25

    def printAge(cls):
        print('年齡是:', cls.age)

# create printAge class method
Person.printAge = classmethod(Person.printAge)

Person.printAge()

運(yùn)行該程序時(shí)，輸出為：

年齡是: 25

在這里，我們有一個(gè)class Person，其成員變量age被指定為25。

我們還有一個(gè)函數(shù)printAge，它只接受一個(gè)參數(shù)cls，而不是我們通常使用的self。

cls接受類Person作為參數(shù)，而不是Person的對(duì)象/示例。

現(xiàn)在，我們將該方法Person.printAge作為參數(shù)傳遞給該函數(shù)classmethod。這會(huì)將方法轉(zhuǎn)換為類方法，以便它接受第一個(gè)參數(shù)作為類（即Person）。

在最后一行中，調(diào)用時(shí)printAge沒(méi)有像靜態(tài)方法那樣創(chuàng)建Person對(duì)象。這將打印類變量age。

什么時(shí)候使用類方法？

1.工廠方法

工廠方法是那些針對(duì)不同用例返回類對(duì)象（如構(gòu)造函數(shù)）的方法。

它類似于C ++中的函數(shù)重載。由于Python沒(méi)有這樣的功能，因此使用了類方法和靜態(tài)方法。

示例2：使用類方法創(chuàng)建工廠方法

from datetime import date

# random Person
class Person:
    def __init__(self, name, age):
        self.name = name
        self.age = age

    @classmethod
    def fromBirthYear(cls, name, birthYear):
        return cls(name, date.today().year - birthYear)

    def display(self):
        print(self.name + "'s age is: " + str(self.age))

person = Person('Adam', 19)
person.display()

person1 = Person.fromBirthYear('John',  1985)
person1.display()

運(yùn)行該程序時(shí)，輸出為：

Adam's age is: 19
John's age is: 31

在這里，我們有兩個(gè)類示例創(chuàng)建者，一個(gè)構(gòu)造函數(shù)和一個(gè)fromBirthYear方法。

構(gòu)造函數(shù)采用常規(guī)參數(shù)name和age。而fromBirthYear采用cls，name和birthYear，通過(guò)用當(dāng)前年份減去當(dāng)前年齡來(lái)計(jì)算當(dāng)前年齡，并返回類示例。

fromBirthYear方法將Person類（不是Person對(duì)象）作為第一個(gè)參數(shù)cls，并通過(guò)調(diào)用返回構(gòu)造函數(shù)cls(name, date.today().year - birthYear)，這等效于Person(name, date.today().year - birthYear)

在該方法之前，我們看到了@classmethod。這稱為裝飾器，用于轉(zhuǎn)換fromBirthYear為classmethod()的類方法。

2.在繼承中正確創(chuàng)建示例

每當(dāng)將工廠方法實(shí)現(xiàn)為類方法來(lái)派生一個(gè)類時(shí)，它都可以確保正確創(chuàng)建派生類的示例。

您可以為上面的示例創(chuàng)建一個(gè)靜態(tài)方法，但是它創(chuàng)建的對(duì)象將始終被硬編碼為Base類。

但是，當(dāng)您使用類方法時(shí)，它將創(chuàng)建派生類的正確示例。

示例3：類方法如何工作以繼承？

from datetime import date

# random Person
class Person:
    def __init__(self, name, age):
        self.name = name
        self.age = age

    @staticmethod
    def fromFathersAge(name, fatherAge, fatherPersonAgeDiff):
        return Person(name, date.today().year - fatherAge + fatherPersonAgeDiff)

    @classmethod
    def fromBirthYear(cls, name, birthYear):
        return cls(name, date.today().year - birthYear)

    def display(self):
        print(self.name + "'s age is: " + str(self.age))

class Man(Person):
    sex = 'Male'

man = Man.fromBirthYear('John', 1985)
print(isinstance(man, Man))

man1 = Man.fromFathersAge('John', 1965, 20)
print(isinstance(man1, Man))

運(yùn)行該程序時(shí)，輸出為：

True
False

在這里，使用靜態(tài)方法創(chuàng)建類示例需要我們?cè)趧?chuàng)建過(guò)程中對(duì)示例類型進(jìn)行硬編碼。

這顯然會(huì)導(dǎo)致一個(gè)問(wèn)題，當(dāng)Person來(lái)繼承Man時(shí)。

fromFathersAge方法不返回Man對(duì)象，而是其基類Person的對(duì)象。

這違反了OOP范式。使用類方法fromBirthYear可以確保代碼的面向?qū)ο螅驗(yàn)樗鼘⒌谝粋€(gè)參數(shù)作為類本身并調(diào)用其工廠方法。

Python 內(nèi)置函數(shù)