python3 開發之一：classmethod和staticmethod

1.staticmethod

對於一般的計算機語言，都會提供靜態方法，這個方法可以認爲是類的方法。即可以直接 類.方法()，也可以通過類的實例，也就是對象.方法()進行調用。就靜態方法這方面來說，python語言和其他提供了靜態方法的語言來說並沒什麼區別。

比如在java中，main方法（主函數）就是一個靜態方法。

class Test
{
    public static void main(String[] args)
    {
        //code
    }
}

而在python中則採用裝飾器的形式(python中並沒有主函數的概念)，即@staticmethod。

class Test(object):
    @staicmethod
    def main():
        pass

以上兩者雖然在形式上有所不同，但是在使用上是一樣的。

擴展閱讀：裝飾器

2.classmethod

從字面上來看，classmethod的意思是類方法，看起來和staticmethod類似，但其實不然，不過它們還是有相似之處的。

相似之處：

1. classmethod和staticmethod修飾符對應的函數不需要實例化，即不需要self參數。
2. 可以調用類的屬性和方法。

除了上面提到的之外，它們兩個的用法則是南轅北轍。比如，classmethod的第一個參數cls來表示類（默認情況）。

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接下來，以一個具體的場景來說明。

假設要使用python3自己開發一個ORM(Object Relate Mapping，對象關係映射)。

數據庫中有一個user表， 主鍵是uid，其他的還有name 名字、password 密碼。那麼在程序中使用時就需要查表來獲取對應的數據，並把一列數據封裝成一個對象。也就是說，程序需要一個從數據庫的數據到python對象的映射，這個映射就叫做ORM。

本篇不打算具體講解是如何映射的，想要具體瞭解的可以點這裏。

假設你已經把基礎的工作都做好了，那麼此時的UML圖如下所示：

 即Model繼承自dict，並提供了一些通用的函數。比如find()方法，就是根據主鍵查表獲取滿足條件的數據。

對於python來說，這個方法是可以放在Model中的，那就是使用到classmethod裝飾器：

class Model(dict, metaclass=ModelMetaclass):
    #...
    @classmethod
    def find(cls, pk):
        """find object by primary key"""
        sql = '%s where `%s`=?' % (cls.__select__, cls.__primary_key__)
        rs = db.select_one(sql, pk)

        if rs is None:
            return None
        return cls(**rs)

上面的代碼比較簡單，功能就是根據主鍵來進行查表，如果找到對應的數據項（db.select_one返回的是dict或者None），則調用cls的構造方法來創建cls類的一個實例。

如果不使用classmethod而是使用staticmethod的話，就只能把上面的方法稍微修改後放到User當中。

class User(Model):
    #...
    @staticmethod
    def find(pk):
        """find object by primary key"""
        sql = '%s where `%s`=?' % (User.__select__, User.__primary_key__)
        rs = db.select_one(sql, pk)

        if rs is None:
            return None
        return User(**rs)

綜合比較上面的代碼就可以發現，兩者的代碼基本一致，只不過由通用的cls轉到了具體的User而已。

換句話說，在python3中，類本身也可以作爲一個變量來傳遞。