python中的实例方法、静态方法、类方法、类变量和实例变量浅析

注：使用的是python/' target='_blank'>python2.7。

一、实例方法

实例方法就是类的实例能够使用的方法。如下：
复制代码 代码如下:
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)
运行结果为：
复制代码 代码如下:
letian
<type 'classobj'>
<type 'instance'>
40124704
31323448[code]
可以看到，Foo的type为classobj（类对象，Python中定义的类本身也是对象），foo01的type为instance（实例）。而hi()是实例方法，所以foo01.hi()会输出'letian'。实例方法的第一个参数默认为self，代指实例。self不是一个关键字，而是约定的写法。init()是生成实例时默认调用的实例方法。将Foo的定义改为以下形式：
[code]class Foo:
def __init__(this, name):
this.name = name
def hi(here):
print here.name
运行依然正确。 内置函数id用来查看对象的标识符，下面是其doc内容：
复制代码 代码如下:
>>> 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、静态方法

静态方法是一种普通函数，就位于类定义的命名空间中，它不会对任何实例类型进行操作。使用装饰器@staticmethod定义静态方法。类对象和实例都可以调用静态方法：
复制代码 代码如下:
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)

运行结果如下：
复制代码 代码如下:
letian
3
3
注意，很多编程语言不允许实例调用静态方法。

三、类方法

类方法是将类本身作为对象进行操作的方法。类方法使用@classmethod装饰器定义，其第一个参数是类，约定写为cls。类对象和实例都可以调用类方法：
复制代码 代码如下:
class Foo:
name = 'letian '
@classmethod
def hi(cls, x):
print cls.name * x

if __name__ == '__main__':
foo01 = Foo()
foo01.hi(2)
Foo.hi(3)
运行结果如下：
复制代码 代码如下:
letian letian
letian letian letian
注意，很多其他的编程语言不允许实例调用类方法。

四、super

super用来执行父类中的函数，例如：
复制代码 代码如下:
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()
运行结果：
复制代码 代码如下:
hi,Foo
注意，Foo类必须继承某个类（并且这个继承链开始于object类），否则会报错。如果改成下面的形式：
复制代码 代码如下:
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()
运行时报错如下：
复制代码 代码如下:
......
TypeError: must be type, not classobj
关于super，具体请见http://docs.python.org/2/library/functions.html?highlight=super#super以及super.doc。

五、类变量和实例变量

类变量定义在类的定义之后，实例变量则是以为self.开头。例如：
复制代码 代码如下:
class Foo(object):
val = 0
def __init__(self):
self.val = 1

if __name__ == '__main__':
foo = Foo()
print foo.val
print Foo.val
运行结果为：
复制代码 代码如下:
1
0
实例也能够访问类变量，如下：
复制代码 代码如下:
class Foo(object):
val = 0
def __init__(self):
pass
if __name__ == '__main__':
foo = Foo()
print foo.val
print Foo.val
运行结果如下：
复制代码 代码如下:
0
0
另外，可以通过以下方式访问类变量：
复制代码 代码如下:
class Foo(object):
val = 3
def __init__(self):
print self.__class__.val
if __name__ == '__main__':
foo = Foo()
运行结果：
复制代码 代码如下:
3
还可以这样：
复制代码 代码如下:
class Foo(object):
val = 3
def __init__(self):
pass
@classmethod
def echo(cls):
print cls.val
if __name__ == '__main__':
Foo.echo()
运行结果：
复制代码 代码如下:
3

六、如何调用父类的构造函数

子类（派生类）并不会自动调用父类（基类）的init方法，例如：
复制代码 代码如下:
class Foo(object):
def __init__(self):
self.val = 1

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

if __name__ == '__main__':
foo2 = Foo2()
运行时报错。

调用父类的init方法有两种，第一种：
复制代码 代码如下:
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()
第二种：
复制代码 代码如下:
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()
这两种方法的运行结果均为：
复制代码 代码如下:
1
不过这两种方法是有区别的。