python类方法中使用:修饰符@staticmethod和@classmethod的作用与区别,还有装饰器@property的使用

简介: python类方法中使用:修饰符@staticmethod和@classmethod的作用与区别,还有装饰器@property的使用

一、 @staticmethod(静态方法)和@classmethod(类方法)使用

1 @staticmethod和@classmethod使用说明:

一般来说,要使用某个类的方法,需要先实例化一个对象再调用方法。
而使用@staticmethod或@classmethod,就可以不需要实例化,直接通过类名就可以实现调用
使用直接类名.方法名()来调用。

这有利于组织代码,把某些应该属于某个类的函数给放到那个类里去,同时有利于命名空间的整洁。

2 @staticmethod和@classmethod的区别:

既然@staticmethod和@classmethod都可以直接类名.方法名()来调用,那他们有什么区别呢

从它们的使用上来看,

  • @staticmethod不需要表示自身对象的self和自身类的cls参数(这两个参数都不需要添加),就跟使用函数一样。
    使用:直接类名.属性名直接类名.方法名。 # 直接类名,也可以直接类名( )
  • @classmethod也不需要self参数,但第一个参数需要是表示自身类的cls参数。
    使用:直接类名.属性名直接类名.方法名 # 直接类名,也可以直接类名( )

    :两者定义的装饰器调用方法一样,但是@classmethod装饰器定义的类方法需要传入类参数cls

如果在@staticmethod中要调用到这个类的一些属性方法,只能直接类名.属性名或类名.方法名。
而@classmethod因为持有cls参数,可以来调用类的属性,类的方法,实例化对象等,避免硬编码。

3 @staticmethod和@classmethod的区别示例:

  1. @staticmethod示例:
    ```python

    直接定义一个test()函数

    def test():
    print "i am a normal method!"

定义一个类,其中包括一个类方法,采用@staticmethod修饰

class T:

@staticmethod
def static_test():   #没有self参数
    print "i am a static method!"

if name == "main":
test()
T.static_test()
T().static_test()

output:
i am a normal method!
i am a static method!
i am a static method!

2. @classmethod示例:
```python
class T:
    @classmethod
    def class_test(cls):     #必须有cls参数     #这里第一个参数是cls, 表示调用当前的类名
        print "i am a class method"

if __name__ == "__main__":
    T.class_test()
    T().class_test()

output:
i am a class method
i am a class method

4 小结:

定义一个类的静态方法,不需要self参数
定义一个类方法,需要cls参数

小结:在Python中类和实例都是对象,都占用了内存空间,合理的使用@staticmethod @classmethod方法,就可以不用实例化就直接使用类的方法啦

二、 property(特性)

1 什么是特性property

property是一种特殊的属性,访问它时会执行一段功能(函数)然后返回值

通俗的理解就是:用访问类属性的方式,直接调用类方法参考

import math
class Circle:
    def __init__(self,radius): #圆的半径radius
        self.radius=radius

    @property
    def area(self):
        return math.pi * self.radius**2 #计算面积

    @property
    def perimeter(self):
        return 2*math.pi*self.radius #计算周长

c=Circle(10)
print(c.radius)
print(c.area) #可以向访问数据属性一样去访问area,会触发一个函数的执行,动态计算出一个值
print(c.perimeter) #同上
'''
输出结果:
314.1592653589793
62.83185307179586
'''

注意:此时的特性arear和perimeter不能被赋值

c.area=3 #为特性area赋值
'''
抛出异常:
AttributeError: can't set attribute
'''

设置属性值:

@property装饰的方法是获取属性值的方法,被装饰方法的名字会被用做属性名。
@属性名.setter 装饰的方法是设置属性值的方法。
@属性名.deleter装饰的方法是删除属性值的方法。

属性名要和上面property装饰的方法名保持一致(参考):

class Student:

    def __init__(self):
        self._score = ''
    @property
    def score(self):
        return self._score
    @score.setter
    def score(self, value):
        if not isinstance(value, int):
            raise ValueError('分数必须是数字')
        if value > 100 or value < 0:
            raise ValueError('分数不符实际')
        self._score = value
    @score.deleter
    def score(self):
        del self._score


s = Student()
s.score = 100
print(s.score)  # 100
s.score = 150
print(s.score)  # 报错
del s.score
print(s.score)  # 报错

2 为什么要用property

将一个类的函数定义成特性以后,对象再去使用的时候obj.name,根本无法察觉自己的name是执行了一个函数然后计算出来的,这种特性的使用方式遵循了统一访问的原则

除此之外,看下

ps:面向对象的封装有三种方式:
【public】
这种其实就是不封装,是对外公开的
【protected】
这种封装方式对外不公开,但对朋友(friend)或者子类(形象的说法是“儿子”,但我不知道为什么大家 不说“女儿”,就像“parent”本来是“父母”的意思,但中文都是叫“父类”)公开
【private】
这种封装对谁都不公开

python并没有在语法上把它们三个内建到自己的class机制中,在C++里一般会将所有的数据都设置为私有的,然后提供set和get方法(接口)去设置和获取,在python中通过property方法可以实现

class Foo:
    def __init__(self,val):
        self.__NAME=val #将所有的数据属性都隐藏起来

    @property
    def name(self):
        return self.__NAME #obj.name访问的是self.__NAME(这也是真实值的存放位置)

    @name.setter
    def name(self,value):
        if not isinstance(value,str):  #在设定值之前进行类型检查
            raise TypeError('%s must be str' %value)
        self.__NAME=value #通过类型检查后,将值value存放到真实的位置self.__NAME

    @name.deleter
    def name(self):
        raise TypeError('Can not delete')

f=Foo('egon')
print(f.name)
# f.name=10 #抛出异常'TypeError: 10 must be str'
del f.name #抛出异常'TypeError: Can not delete'

@property 一般会在什么场景下使用呢,因为它会把类方法当作类属性进行调用,因此一般我们需要获取返回值,而且会在调用属性(方法)中做一定的处理:

比如,我们获取路径文件的名的后缀

class Foo:
    def __init__(self):
        self.name = "Python"

    @property
    def get_name(self):
        return self.name

obj = Foo()
name = obj.name
name = obj.get_name

# 上面的这种情况,我们就没有必要把该方法再设置成属性了,因为在构造函数中也可以直接获取了
import os

class Foo:
    def __init__(self,path):
        self.path = path

    @property
    def get_file_suffix(self):
        filename = os.path.basename(self.path)
        suffix = filename.split('.')[-1]
        return suffix

obj = Foo('/test/test.txt')
name = obj.get_name
# 上面的这种情况,我们就可以把方法设置成属性,因为我们在方法内还进行了一些操作处理,有些内部操作可能更复杂,但是通过属性就可以直接获取到了

当然上面的写法,也可以不使用@property把方法定义成属性,而是在构造函数中直接调用

import os

class Foo:
    def __init__(self,path):
        self.path = path
        self.suffix = self.get_file_suffix()

    def get_file_suffix(self):
        filename = os.path.basename(self.path)
        suffix = filename.split('.')[-1]
        return suffix

obj = Foo('/test/test.txt')
name = obj.suffix

但是上面这种写法有一个问题,当我们实例化对象的时候,它就会自动先在构造函数中调用了一次get_file_suffix()这个函数,此时我们还没有主动让实例化的对象去调用suffix这个属性,这显然不是我们想要的效果,此时你对@property的用法也有了更深一点的认识了吧!

目录
相关文章
|
3天前
|
存储 索引 Python
|
1天前
|
开发框架 Python
探索Python中的装饰器:简化代码,增强功能
【10月更文挑战第20天】在编程的海洋中,简洁与强大是航行的双桨。Python的装饰器,这一高级特性,恰似海风助力,让代码更优雅、功能更强大。本文将带你领略装饰器的奥秘,从基础概念到实际应用,一步步深入其内涵与意义。
|
4天前
|
Python
Python生成器、装饰器、异常
【10月更文挑战第15天】
|
8天前
|
存储 程序员 Python
了解Python中的装饰器 | python小知识
装饰器是Python中一个非常强大且灵活的特性,它允许程序员在不改变函数本身的情况下扩展或修改函数的行为。本文将带你从零开始,了解装饰器的工作原理,常见的基本操作,并深入介绍`@dataclass`和`@property`装饰器的用法。 【10月更文挑战第10天】
20 2
|
8天前
|
设计模式 数据安全/隐私保护 开发者
Python中的装饰器:从基础到高级应用
本文将深入探讨Python中一个极其强大且灵活的特性——装饰器。装饰器本质上是一个函数,它允许我们对另一个函数或类进行扩展,而无需永久性地修改它们。这一特性使得装饰器成为实现横切关注点(如日志记录、访问控制等)的理想工具。我们将从装饰器的基本概念入手,逐步讲解其工作原理,并通过一系列示例展示如何在实际项目中巧妙利用装饰器来提升代码的可维护性和可读性。最后,我们还将探索一些高级装饰器技巧,帮助你在编写Python程序时更加游刃有余。
|
8天前
|
缓存 程序员 开发者
探索Python中的装饰器:一种优雅的代码增强技巧
【10月更文挑战第13天】 在本文中,我们将深入探讨Python中的装饰器,这是一种强大的工具,它允许程序员以简洁而高效的方式扩展或修改函数和类的行为。通过具体示例,我们将展示如何利用装饰器来优化代码结构,提高开发效率,并实现如日志记录、性能计时等常见功能。本文旨在为读者提供一个关于Python装饰器的全面理解,从而能够在他们的项目中灵活运用这一技术。
19 1
|
10天前
|
索引 Python
python-类属性操作
【10月更文挑战第11天】 python类属性操作列举
12 1
|
10天前
|
缓存 测试技术 开发者
探索Python中的装饰器:从基础到高级应用
本文深入探讨了Python中装饰器的概念、作用及其在实际编程中的应用。装饰器是一种特殊类型的函数,它允许我们在不修改现有代码的情况下,增加或修改类或函数的行为。我们将从装饰器的基本定义开始,逐步讲解其工作原理,并通过实例展示如何创建和使用基本的装饰器。进一步地,本文还将介绍一些高级装饰器技术,包括带参数的装饰器、使用functools.wraps进行签名保全、以及如何在类中使用装饰器。最后,我们将探讨装饰器的实际应用案例,帮助读者更好地理解和运用这一强大的Python特性。
|
2月前
|
SQL JSON C语言
Python中字符串的三种定义方法
Python中字符串的三种定义方法
|
4月前
|
Python
python之字符串定义、切片、连接、重复、遍历、字符串方法
python之字符串定义、切片、连接、重复、遍历、字符串方法
python之字符串定义、切片、连接、重复、遍历、字符串方法