Python里的类方法(classmethod)和静态方法(staticmethod)

我们先来定义一个普通的类

class Demo:
    def __init__(self):
        pass
    
    def common_method(self): # 这是一个普通方法
        print("this is a common method")
demo = Demo()
demo.common_method()

在上面这块代码中，我们可以看到，类里面的普通方法，我们必须先把类实例化后才能引用。那有没有一种办法，我们不用实例化直接引用呢？

这儿介绍第一种特殊方法：静态方法(staticmethod)
静态方法是什么，举个例子，下面定义一个类

class Demo:
    def __init__(self):
        pass
    
    def common_method(self): # 这是一个普通方法
        print("this is a common method")
    
    @staticmethod
    def static_method(): # 这是一个静态方法
        print("this is a static method")
Demo.static_method()

# 结果：
this is a static method
this is a common method

从这个例子中我们可以看到,我们不用去实例化Demo这个类就可以直接调用里面的方法，而这个方法必须在其上面加上修饰符@staticmethod，有这种修饰符修饰的方法叫做静态方法。(注意静态方法并没有一个指向自己的参数self)
另外，我们想在静态方法中调用类里的其他方法，但是静态方法并没有指向自己的参数self，我们可以这样做：

class Demo:
    def __init__(self):
        pass
    
    def common_method(self): # 这是一个普通方法
        print("this is a common method")
    
    @staticmethod
    def static_method(): # 这是一个静态方法
        print("this is a static method")
        Demo().common_method()
Demo.static_method()

# 结果：
this is a static method
this is a common method

还有第二种方法也可以做到上述功能：类方法(classmethod)
先举个例子，我们拓展一下上面的类，如下：

class Demo:
    def __init__(self):
        pass
    
    def common_method(self): # 这是一个普通方法
        print("this is a common method")
    
    @staticmethod
    def static_mathod(): # 这是一个静态方法
        print("this is a static method")
        
    @classmethod
    def class_method(cls): # 这是一个类方法
        print("this is a class method")
    
Demo.class_method()

# 结果：
this is a class method

从上述结果可以看到，class_method可以被@classmethod修饰成一个类方法，这个类方法可以不需要类被实例化就可直接引用。其中cls这个参数就像self一样属于类方法的强制性参数

那类方法和静态方法是一回事吗？
当然不，现在我们再来举一个类方法的应用例子

假如从控制台输入两个整数“a b”，要求你用加法求和，常规思路：
(1)把字符串传入实例对象，将字符串“a b”拆分成两个整数a，b
(2)再写一个方法，把两个数相加
很简单现在我们来实现一下：

class Demo:
    def __init__(self,s):
        self.num1 = int(s.split()[0])
        self.num2 = int(s.split()[1])
    
    def add(self):
        print(self.num1 + self.num2)
demo = Demo("2 3")
demo.add()
# 结果：5

现在我们用类方法先去处理输入的字符串，再把处理好的参数传回实例对象

class Demo:
    def __init__(self, num1, num2):
        self.num1 = num1
        self.num2 = num2
    
    def add(self):
        print(self.num1 + self.num2)
        
    @classmethod
    def process(cls, s):
        num1 = int(s.split()[0])
        num2 = int(s.split()[1])
        return cls(num1, num2) # 这儿返回类自身的实例化对象
demo = Demo.process("2 3")
demo.add()

两个例子我们可以对比出，在实例化类前，我们可以对其输入参数先通过类方法处理，然后再返回类的实例化对象，这样的好处就是我们不用在构造方法__inti__里处理输入信息，也不用再参数传入类之前再用类外的函数处理。