Python方法间调用,self.方法跟cls=类名;cls.方法,二种方式有什么区别?

我看到tornado有个聊天室的demo,类MessageMixin的方法间调用使用了cls=类;cls.方法的方式,自己改成self.方法似乎跟之前…
关注者
30
被浏览
4418

3 个回答

我写过的一篇文章

什么是method?

function就是可以通过名字可以调用的一段代码,我们可以传参数进去,得到返回值。所有的参数都是明确的传递过去的。
method是function与对象的结合。我们调用一个方法的时候,有些参数是隐含的传递过去的。下文会详细介绍。

instancemethod
In [5]: class Human(object):
   ...:     def __init__(self, weight):
   ...:         self.weight = weight
   ...:     def get_weight(self):
   ...:         return self.weight
   ...:     

In [6]: Human.get_weight
Out[6]: <unbound method Human.get_weight>

这告诉我们get_weight是一个没有被绑定方法,什么叫做未绑定呢?继续看下去。

In [7]: Human.get_weight()
---------------------------------------------------------------------------
TypeError                                 Traceback (most recent call last)
/home/yao/learn/insight_python/<ipython-input-7-a2b2c5cd2f8d> in <module>()
----> 1 Human.get_weight()

TypeError: unbound method get_weight() must be called with Human instance as first argument (got nothing instead)

未绑定的方法必须使用一个Human实例作为第一个参数来调用啊。那我们来试试

In [10]: Human.get_weight(Human(45))
Out[10]: 45

果然成功了,但是一般情况下我们习惯这么使用。

In [11]: person = Human(45)

In [12]: person.get_weight()
Out[12]: 45

这两种方式的结果一模一样。我们看下官方文档是怎么解释这种现象的。

When an instance attribute is referenced that isn’t a data attribute, its class is searched. 
If the name denotes a valid class attribute that is a function object, a method object is 
created by packing (pointers to) the instance object and the function object just found together
in an abstract object: this is the method object. When the method object is called with an 
argument list, a new argument list is constructed from the instance object and the argument list, 
and the function object is called with this new argument list.

原来我们常用的调用方法(person.get_weight())是把调用的实例隐藏的作为一个参数self传递过去了, self 只是一个普通的参数名称,不是关键字。

In [13]: person.get_weight
Out[13]: <bound method Human.get_weight of <__main__.Human object at 0x8e13bec>>

In [14]: person
Out[14]: <__main__.Human at 0x8e13bec>

我们看到get_weight被绑定在了 person 这个实例对象上。
总结下

  1. instance method 就是实例对象与函数的结合。
  2. 使用类调用,第一个参数明确的传递过去一个实例。
  3. 使用实例调用,调用的实例被作为第一个参数被隐含的传递过去。
classmethod
In [1]: class Human(object):
   ...:     weight = 12
   ...:     @classmethod
   ...:     def get_weight(cls):
   ...:         return cls.weight

In [2]: Human.get_weight
Out[2]: <bound method type.get_weight of <class '__main__.Human'>>

我们看到get_weight是一个绑定在 Human 这个类上的method。调用下看看

In [3]: Human.get_weight()
Out[3]: 12
In [4]: Human().get_weight()
Out[4]: 12

类和类的实例都能调用 get_weight 而且调用结果完全一样。
我们看到 weight 是属于 Human 类的属性,当然也是 Human 的实例的属性。那传递过去的参数 cls 是类还是实例呢?

In [1]: class Human(object):
   ...:     weight = 12
   ...:     @classmethod
   ...:     def get_weight(cls):
   ...:         print cls 

In [2]: Human.get_weight()
<class '__main__.Human'>

In [3]: Human().get_weight()
<class '__main__.Human'>

我们看到传递过去的都是 Human 类,不是 Human 的实例,两种方式调用的结果没有任何区别。cls 只是一个普通的函数参数,调用时被隐含的传递过去。
总结起来

  1. classmethod 是类对象与函数的结合。
  2. 可以使用和类的实例调用,但是都是将类作为隐含参数传递过去。
  3. 使用类来调用 classmethod 可以避免将类实例化的开销。
staticmethod
In [1]: class Human(object):
   ...:     @staticmethod
   ...:     def add(a, b):
   ...:         return a + b
   ...:     def get_weight(self):
   ...:         return self.add(1, 2)

In [2]: Human.add
Out[2]: <function __main__.add>

In [3]: Human().add
Out[3]: <function __main__.add>

In [4]: Human.add(1, 2)
Out[4]: 3

In [5]: Human().add(1, 2)
Out[5]: 3

我们看到 add 在无论是类还是实例上都只是一个普通的函数,并没有绑定在任何一个特定的类或者实例上。可以使用类或者类的实例调用,并且没有任何隐含参数的传入。

In [6]: Human().add is Human().add
Out[6]: True

In [7]: Human().get_weight is Human().get_weight
Out[7]: False

add 在两个实例上也是同一个对象。instancemethod 就不一样了,每次都会创建一个新的 get_weight 对象。
总结下

  1. 当一个函数逻辑上属于一个类又不依赖与类的属性的时候,可以使用staticmethod。
  2. 使用 staticmethod 可以避免每次使用的时都会创建一个对象的开销。
  3. staticmethod 可以使用类和类的实例调用。但是不依赖于类和类的实例的状态。
参考资料

julien.danjou.info/blog
Python @classmethod and @staticmethod for beginner?
groups.google.com/forum
What is the difference between a method and a function

实际上self是一个准关键字,并不是默认第一个参数.
尝试如下两段代码,你会发现,不论self参数的位置在哪,都是作为instance参数的
class MethodTest(object):
    def test(self, name):
        self.name = name
        print self.name
class MethodTest2(object):
    def test2(name, self):
        self.name = name
        print self.name

t1 = MethodTest()
t1.test("aaa")
t2 = MethodTest2()
t2.test("bbb")
你会发现都没有问题。
--------------------------------------------------------------------------------------
之前测试没有问题,但是后来重新测试发现会报错:
AttributeError: 'str' object has no attribute 'name'
所以self的位置还是有影响的。
为什么?