python类的实例方法、静态方法和类方法区别及其应用场景

一、先看语法，python 类语法中有三种方法，实例方法，静态方法，类方法。

 

ps.python中self，cls的区别

普通实例方法，第一个参数需要是self，它表示一个具体的实例本身。

如果用了staticmethod，那么就可以无视这个self，而将这个方法当成一个普通的函数使用。

而对于classmethod，它的第一个参数不是self，是cls，它表示这个类本身。

# coding:utf-8
class Foo(object):
    """类三种方法语法形式"""

    def instance_method(self):
        print("是类{}的实例方法，只能被实例对象调用".format(Foo))

    @staticmethod
    def static_method():
        print("是静态方法")

    @classmethod
    def class_method(cls):
        print("是类方法")

foo = Foo()
foo.instance_method()
foo.static_method()
foo.class_method()
print('----------------')
Foo.static_method()
Foo.class_method()

运行结果如下

是类<class '__main__.Foo'>的实例方法，只能被实例对象调用
是静态方法
是类方法
----------------
是静态方法
是类方法

说明：

实例方法只能被实例对象调用，静态方法(由@staticmethod装饰的方法)、类方法(由@classmethod装饰的方法)，可以被类或类的实例对象调用。

实例方法，第一个参数必须要默认传实例对象，一般习惯用self。

静态方法，参数没有要求。

类方法，第一个参数必须要默认传类，一般习惯用cls。

二、静态方法、类方法使用区别或者说使用场景

 

1、类方法用在模拟java定义多个构造函数的情况。

 由于python类中只能有一个初始化方法，不能按照不同的情况初始化类。

参考django https://docs.djangoproject.com/en/1.9/ref/models/instances/ 请看下面的代码。

# coding:utf-8
class Book(object):

    def __init__(self, title):
        self.title = title

    @classmethod
    def class_method_create(cls, title):
        book = cls(title=title)
        return book

    @staticmethod
    def static_method_create(title):
        book= Book(title)
        return book

book1 = Book("use instance_method_create book instance")
book2 = Book.class_method_create("use class_method_create book instance")
book3 = Book.static_method_create("use static_method_create book instance")
print(book1.title)
print(book2.title)
print(book3.title)

结果：

use instance_method_create book instance
use class_method_create book instance
use static_method_create book instance

Process finished with exit code 0

特别说明，静态方法也可以实现上面功能，当静态方法每次都要写上类的名字，不方便。

2、类中静态方法方法调用静态方法和类方法调用静态方法例子。

下面的代码，静态方法调用另一个静态方法，如果改用类方法调用静态方法，可以让cls代替类，

让代码看起来精简一些。也防止类名修改了，不用在类定义中修改原来的类名。

# coding:utf-8
class Foo(object):
    X = 1
    Y = 2

    @staticmethod
    def averag(*mixes):
        return sum(mixes) / len(mixes)

    @staticmethod
    def static_method():  # 在静态方法中调用静态方法
        print "在静态方法中调用静态方法"
        return Foo.averag(Foo.X, Foo.Y)

    @classmethod
    def class_method(cls):  # 在类方法中使用静态方法
        print "在类方法中使用静态方法"
        return cls.averag(cls.X, cls.Y)

foo = Foo()
print(foo.static_method())
print(foo.class_method())

结果：


在静态方法中调用静态方法

1

在类方法中使用静态方法

1


3、继承类中的区别 

从下面代码可以看出，如果子类继承父类的方法，子类覆盖了父类的静态方法，

子类的实例继承了父类的static_method静态方法，调用该方法，还是调用的父类的方法和类属性。

子类的实例继承了父类的class_method类方法，调用该方法，调用的是子类的方法和子类的类属性。

# coding:utf-8
class Foo(object):
    X = 1
    Y = 14

    @staticmethod
    def averag(*mixes):  # "父类中的静态方法"
        return sum(mixes) / len(mixes)

    @staticmethod
    def static_method():  # "父类中的静态方法"
        print "父类中的静态方法"
        return Foo.averag(Foo.X, Foo.Y)

    @classmethod
    def class_method(cls):  # 父类中的类方法
        print "父类中的类方法"
        return cls.averag(cls.X, cls.Y)


class Son(Foo):
    X = 3
    Y = 5

    @staticmethod
    def averag(*mixes):  # "子类中重载了父类的静态方法"
        print "子类中重载了父类的静态方法"
        print "666 ",mixes
        return sum(mixes) / 3

p = Son()
print "result of p.averag(1,5)"
print (p.averag(1,5))
print "result of p.static_method()"
print(p.static_method())
print "result of p.class_method()"
print(p.class_method())

结果如下：


result of p.averag(1,5)

子类中重载了父类的静态方法

666  (1, 5)

2

result of p.static_method()

父类中的静态方法

7

result of p.class_method()

父类中的类方法

子类中重载了父类的静态方法

666  (3, 5)

2

Process finished with exit code 0


参考网址：https://zhuanlan.zhihu.com/p/21101992

在 Python 中，实例方法（instance method），类方法（class method）与静态方法（static method）经常容易混淆。本文通过代码例子来说明它们的区别。



实例方法

Python 的实例方法用得最多，也最常见。我们先来看 Python 的实例方法。



class Kls(object):
    def __init__(self, data):
        self.data = data

    def printd(self):
        print(self.data)


ik1 = Kls('leo')
ik2 = Kls('lee')

ik1.printd()
ik2.printd()

输出：


  
leo 

  lee


上述例子中，printd为一个实例方法。实例方法第一个参数为self，当使用ik1.printd()调用实例方法时，实例ik1会传递给self参数，这样self参数就可以引用当前正在调用实例方法的实例。利用实例方法的这个特性，上述代码正确输出了两个实例的成员数据。



类方法

Python 的类方法采用装饰器@classmethod来定义，我们直接看例子。



class Kls(object):
    num_inst = 0

    def __init__(self):
        Kls.num_inst = Kls.num_inst + 1

    @classmethod
    def get_no_of_instance(cls):
        return cls.num_inst


ik1 = Kls()
ik2 = Kls()

print ik1.get_no_of_instance()
print Kls.get_no_of_instance()

输出：


  
2 

  2


在上述例子中，我们需要统计类Kls实例的个数，因此定义了一个类变量num_inst来存放实例个数。通过装饰器@classmethod的使用，方法get_no_of_instance被定义成一个类方法。在调用类方法时，Python 会将类（class Kls）传递给cls，这样在get_no_of_instance内部就可以引用类变量num_inst。 

由于在调用类方法时，只需要将类型本身传递给类方法，因此，既可以通过类也可以通过实例来调用类方法。



静态方法

在开发中，我们常常需要定义一些方法，这些方法跟类有关，但在实现时并不需要引用类或者实例，例如，设置环境变量，修改另一个类的变量，等。这个时候，我们可以使用静态方法。 

Python 使用装饰器@staticmethod来定义一个静态方法。



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: %s' % self.data)

    def set_db(self):
        if self.checkind():
            print('DB connection made for: %s' % self.data)


ik1 = Kls(24)
ik1.do_reset()
ik1.set_db()

输出：


  
Reset done for: 24 

  DB connection made for: 24


在代码中，我们定义了一个全局变量IND，由于IND跟类Kls相关，所以我们将方法checkind放置在类Kls中定义。方法checkind只需检查IND的值，而不需要引用类或者实例，因此，我们将方法checkind定义为静态方法。 

对于静态方法，Python 并不需要传递类或者实例，因此，既可以使用类也可以使用实例来调用静态方法。



实例方法，类方法与静态方法的区别

我们用代码说明实例方法，类方法，静态方法的区别。注意下述代码中方法foo，class_foo，static_foo的定义以及使用。



class Kls(object):
    def foo(self, x):
        print('executing foo(%s,%s)' % (self, x))

    @classmethod
    def class_foo(cls,x):
        print('executing class_foo(%s,%s)' % (cls,x))

    @staticmethod
    def static_foo(x):
        print('executing static_foo(%s)' % x)


ik = Kls()

# 实例方法
ik.foo(1)
print(ik.foo)
print('==========================================')

# 类方法
ik.class_foo(1)
Kls.class_foo(1)
print(ik.class_foo)
print('==========================================')

# 静态方法
ik.static_foo(1)
Kls.static_foo('hi')
print(ik.static_foo)

输出：



executing foo(<__main__.Kls object at 0x0551E190>,1)
<bound method Kls.foo of <__main__.Kls object at 0x0551E190>>
==========================================
executing class_foo(<class '__main__.Kls'>,1)
executing class_foo(<class '__main__.Kls'>,1)
<bound method type.class_foo of <class '__main__.Kls'>>
==========================================
executing static_foo(1)
executing static_foo(hi)
<function static_foo at 0x055238B0>

对于实例方法，调用时会把实例ik作为第一个参数传递给self参数。因此，调用ik.foo(1)时输出了实例ik的地址。

对于类方法，调用时会把类Kls作为第一个参数传递给cls参数。因此，调用ik.class_foo(1)时输出了Kls类型信息。 

前面提到，可以通过类也可以通过实例来调用类方法，在上述代码中，我们再一次进行了验证。

对于静态方法，调用时并不需要传递类或者实例。其实，静态方法很像我们在类外定义的函数，只不过静态方法可以通过类或者实例来调用而已。

值得注意的是，在上述例子中，foo只是个函数，但当调用ik.foo的时候我们得到的是一个已经跟实例ik绑定的函数。调用foo时需要两个参数，但调用ik.foo时只需要一个参数。foo跟ik进行了绑定，因此，当我们打印ik.foo时，会看到以下输出:



<bound method Kls.foo of <__main__.Kls object at 0x0551E190>>

当调用ik.class_foo时，由于class_foo是类方法，因此，class_foo跟Kls进行了绑定（而不是跟ik绑定）。当我们打印ik.class_foo时，输出：



<bound method type.class_foo of <class '__main__.Kls'>>

当调用ik.static_foo时，静态方法并不会与类或者实例绑定，因此，打印ik.static_foo（或者Kls.static_foo）时输出：



<function static_foo at 0x055238B0>

概括来说，是否与类或者实例进行绑定，这就是实例方法，类方法，静态方法的区别。



参考资料

https://www.pythoncentral.io/difference-between-staticmethod-and-classmethod-in-python/
https://taizilongxu.gitbooks.io/stackoverflow-about-python/content/14/README.html
https://kuanghy.github.io/2015/12/19/python-variable
https://stackoverflow.com/questions/136097/what-is-the-difference-between-staticmethod-and-classmethod-in-python

实例方法、静态方法和类方法
示例方法：第一个参数为self，必须实例化之后才能调用的方法

类方法：使用@classmethod进行装饰，第一个参数为cls，可以被类调用，也可以被实例调用。

静态方法：使用@staticmethod进行装饰，没有固定的参数，可以被类调用，也可以被实例调用，一般可以说跟类和实例没有关系。

class A(object):
    #实例方法
    def foo(self,x):
        print("excuting foo(%s,%s)"%(self,x))
	
	#类方法
    @classmethod
    def class_foo(cls,x):
        print("executing class_foo(%s,%s)"%(cls,x))
	#静态方法
    @staticmethod
    def static_foo(x):
        print("excuting static_foo(%s)"%(x))
a=A()
a.foo(11111)   #excuting foo(<__main__.A object at 0x000001F61BC32390>,11111)
a.class_foo(22222)  #executing class_foo(<class '__main__.A'>,22222)
a.static_foo(33333)  #excuting static_foo(33333)

java 知识

下列说法错误的有（ ）

A． 在类方法中可用this来调用本类的类方法

B．在类方法中调用本类的类方法时可直接调用

C． 在类方法中只能调用本类中的类方法

D． 在类方法中绝对不能调用实例方法
java中的一些bug题目，有的出题的也没有试过总结了一下

在类方法中可 用this来调用本类的类方法在之前一直以为这个是错误。只是要求的jdk版本是1.5以上，但是也编译器也会提示一个警告。

c是明显的错误，类方法可以调用外部其他类的方法。

至于D选项中，也是有问题的，只要实力化对象，也是可以调用实例方法的。