脚本专栏

深入浅析python 中的self和cls的区别
脚本专栏 2024/11/8 佚名
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python 中的self和cls

一句话描述：self是类（Class）实例化对象，cls就是类（或子类）本身，取决于调用的是那个类。
@staticmethod 属于静态方法装饰器，@classmethod属于类方法装饰器。我们需要从声明和使用两个方面来理解。

详细介绍

一般来说，要使用某个类的方法，需要先"htmlcode"> 

class A(object):
 a = 'a'
 @staticmethod
 def foo1(name):
 print('hello', name, A.a)
 def foo2(self, name):
 print('hello', name, self.a)
 @classmethod
 def foo3(cls, name):
 print('hello', name, cls.a)
class B(A):
 a = 'b'
 @staticmethod
 def foo1(name):
 print('hello', name, B.a)
 def foo2(self, name):
 print('subclass B')
 print('hello', name, self.a)
 @classmethod
 def foo3(cls, name):
 print('hello', name, cls.a)

如下两种方法都可以正常输出，也就是说

既可以作为类的方法使用，也可以作为类的实例的方法使用。

a = A()
b = B()
a.foo1("小熊猫") # hello 小熊猫 
A.foo1("小熊猫") # hello 小熊猫 
b.foo1("大熊猫") # subclass B， hello 大熊猫 b
B.foo1("大熊猫") # subclass B， hello 大熊猫 b

foo2为正常的函数，是类的实例的函数，调用方式如下。

将实参实例化对象或者类名称传入self对象，取到不同的属性和方法。

a.foo2("小熊猫") # hello 小熊猫 a
A.foo2(a, "小熊猫") # hello 小熊猫 a
A.foo2(b, "小熊猫") # hello 小熊猫 b
A.foo2(A, "小熊猫") # hello 小熊猫 a 
A.foo2(B, "小熊猫") # hello 小熊猫 b
B.foo2(a, "小熊猫") # subclass B， hello 小熊猫 a

foo3为类函数，cls作为第一个参数用来表示类本身. 在类方法中用到，类方法是只与类本身有关而与实例无关的方法。如下两种方法都可以正常输出。

可以看出，传入形参cls的值为前面的调用函数，如果再传入对象或者类名称，会报类型错误，多传了一个参数。

a.foo3("小熊猫")
A.foo3("小熊猫")
# a.foo3(a, "小熊猫") # TypeError: foo3() takes 2 positional arguments but 3 were given
# A.foo3(A, "小熊猫") # TypeError: foo3() takes 2 positional arguments but 3 were given
b.foo3("大熊猫")
B.foo3("大熊猫")

@staticmethod和@classmethod的用法

相同：

@staticmethod和@classmethod都可以直接类名.方法名()来调用

区别：

  • 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，就跟使用函数一样。@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。
  • 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。
class A(object):
 a = 'a'
 @staticmethod
 def foo1(name):
 print('hello foo1', name, A.a)
 print("hello foo4 ", B.foo2(B, "小熊猫"))
 def foo2(self, name):
 print('hello foo2', name, self.a)
 @classmethod
 def foo3(cls, name):
 print('hello foo3', name, cls.a)
 print("hello foo5", cls().foo2(name))
 print("hello foo6", cls().foo1(name))
class B(A):
 a = 'b'
 @staticmethod
 def foo1(name):
 print('subclass B， hello', name, B.a)
 def foo2(self, name):
 print('subclass B， hello', name, self.a)
 @classmethod
 def foo3(cls, name):
 print('subclass B， hello', name, cls.a)

 重点应关注@staticmethod和@classmethod调用本类或其他类的函数和属性的区别

例子1：

关键看第二句 subclass B， hello 小熊猫 b，在调用 B.foo2(B, “小熊猫”) 时，执行了B类型下的foo2()方法，该方法无返回值，因此 下句输出为 hello foo4 None

a = A()
a.foo1("小熊猫")
# 输出
hello foo1 小熊猫 a
subclass B， hello 小熊猫 b
hello foo4 None

例子2：

a.foo3("小熊猫")
# 输出
hello foo3 小熊猫 a
hello foo2 小熊猫 a
hello foo5 None
hello foo1 小熊猫 a
subclass B， hello 小熊猫 b
hello foo4 None
hello foo6 None

PS：下面看下python中self和cls的区别

1、self表示一个具体的实例本身。如果用了staticmethod，那么就可以无视这个self，将这个方法当成一个普通的函数使用。

2、cls表示这个类本身。

> class A(object):
    def foo1(self):
      print "Hello",self
    @staticmethod
    def foo2():
      print "hello"
    @classmethod
    def foo3(cls):
      print "hello",cls

> a = A()
> a.foo1()     #最常见的调用方式，但与下面的方式相同
Hello <__main__.A object at 0x9f6abec>
> A.foo1(a)     #这里传入实例a，相当于普通方法的self
Hello <__main__.A object at 0x9f6abec>
> A.foo2()     #这里，由于静态方法没有参数，故可以不传东西
hello
> A.foo3()     #这里，由于是类方法，因此，它的第一个参数为类本身。
hello <class '__main__.A'>

> A         #可以看到，直接输入A，与上面那种调用返回同样的信息。
<class '__main__.A'>

3、whats more，类先调用__new__方法，返回该类的实例对象，这个实例对象就是__init__方法的第一个参数self，即self是__new__的返回值。

总结

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