python中的執行個體方法、靜態方法、類方法、類變數和執行個體變數淺析

註：使用的是Python2.7。

一、執行個體方法

執行個體方法就是類的執行個體能夠使用的方法。如下：
複製代碼 代碼如下:

class Foo:
def __init__(self, name):
self.name = name
def hi(self):
print self.name

if __name__ == '__main__':
foo01 = Foo('letian')
foo01.hi()
print type(Foo)
print type(foo01)
print id(foo01)
print id(Foo)

運行結果為：
複製代碼 代碼如下:

letian


40124704
31323448[code]
可以看到，Foo的type為classobj（類對象，python中定義的類本身也是對象），foo01的type為instance（執行個體）。而hi()是執行個體方法，所以foo01.hi()會輸出'letian'。執行個體方法的第一個參數預設為self，代指執行個體。self不是一個關鍵字，而是約定的寫法。init()是產生執行個體時預設調用的執行個體方法。將Foo的定義改為以下形式：
[code]class Foo:
def __init__(this, name):
this.name = name
def hi(here):
print here.name

運行依然正確。 內建函數id用來查看對象的標識符，下面是其doc內容：
複製代碼 代碼如下:

>>> print id.__doc__
id(object) -> integer

Return the identity of an object. This is guaranteed to be unique among
simultaneously existing objects. (Hint: it's the object's memory address.)

二、靜態方法

靜態方法是一種普通函數，就位於類定義的命名空間中，它不會對任何執行個體類型進行操作。使用裝飾器@staticmethod定義靜態方法。類對象和執行個體都可以調用靜態方法：
複製代碼 代碼如下:

class Foo:
def __init__(self, name):
self.name = name
def hi(self):
print self.name
@staticmethod
def add(a, b):
print a + b

if __name__ == '__main__':
foo01 = Foo('letian')
foo01.hi()
foo01.add(1,2)
Foo.add(1, 2)

運行結果如下：
複製代碼 代碼如下:

letian
3
3

注意，很多程式設計語言不允許執行個體調用靜態方法。

三、類方法

類方法是將類本身作為對象進行操作的方法。類方法使用@classmethod裝飾器定義，其第一個參數是類，約定寫為cls。類對象和執行個體都可以調用類方法：
複製代碼 代碼如下:

class Foo:
name = 'letian '
@classmethod
def hi(cls, x):
print cls.name * x

if __name__ == '__main__':
foo01 = Foo()
foo01.hi(2)
Foo.hi(3)

運行結果如下：
複製代碼 代碼如下:

letian letian
letian letian letian

注意，很多其他的程式設計語言不允許執行個體調用類方法。

四、super

super用來執行父類中的函數，例如：
複製代碼 代碼如下:

class Foo(object):
def hi(self):
print 'hi,Foo'

class Foo2(Foo):
def hi(self):
super(Foo2, self).hi()

if __name__ == '__main__':
foo2 = Foo2()
foo2.hi()

運行結果：
複製代碼 代碼如下:

hi,Foo

注意，Foo類必須繼承某個類（並且這個繼承鏈開始於object類），否則會報錯。如果改成下面的形式：
複製代碼 代碼如下:

class Foo:
def hi(self):
print 'hi,Foo'

class Foo2(Foo):
def hi(self):
super(Foo2, self).hi()

if __name__ == '__main__':
foo2 = Foo2()
foo2.hi()

運行時報錯如下：
複製代碼 代碼如下:

......
TypeError: must be type, not classobj

關於super，具體請見http://docs.python.org/2/library/functions.html?highlight=super#super以及super.doc。

五、類變數和執行個體變數

類變數定義在類的定義之後，執行個體變數則是以為self.開頭。例如：
複製代碼 代碼如下:

class Foo(object):
val = 0
def __init__(self):
self.val = 1

if __name__ == '__main__':
foo = Foo()
print foo.val
print Foo.val

運行結果為：
複製代碼 代碼如下:

1
0

執行個體也能夠訪問類變數，如下：
複製代碼 代碼如下:

class Foo(object):
val = 0
def __init__(self):
pass
if __name__ == '__main__':
foo = Foo()
print foo.val
print Foo.val

運行結果如下：
複製代碼 代碼如下:

0
0

另外，可以通過以下方式訪問類變數：
複製代碼 代碼如下:

class Foo(object):
val = 3
def __init__(self):
print self.__class__.val
if __name__ == '__main__':
foo = Foo()

運行結果：
複製代碼 代碼如下:

3

還可以這樣：
複製代碼 代碼如下:

class Foo(object):
val = 3
def __init__(self):
pass
@classmethod
def echo(cls):
print cls.val
if __name__ == '__main__':
Foo.echo()

運行結果：
複製代碼 代碼如下:

3

六、如何調用父類的建構函式

子類（衍生類別）並不會自動調用父類（基類）的init方法，例如：
複製代碼 代碼如下:

class Foo(object):
def __init__(self):
self.val = 1

class Foo2(Foo):
def __init__(self):
print self.val

if __name__ == '__main__':
foo2 = Foo2()

運行時報錯。

調用父類的init方法有兩種，第一種：
複製代碼 代碼如下:

class Foo(object):
def __init__(self):
self.val = 1

class Foo2(Foo):
def __init__(self):
Foo.__init__(self)
print self.val

if __name__ == '__main__':
foo2 = Foo2()

第二種：
複製代碼 代碼如下:

class Foo(object):
def __init__(self):
self.val = 1

class Foo2(Foo):
def __init__(self):
super(Foo2,self).__init__()
print self.val

if __name__ == '__main__':
foo2 = Foo2()

這兩種方法的運行結果均為：
複製代碼 代碼如下:

1

不過這兩種方法是有區別的。

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