全网最适合入门的面向对象编程教程：14 类和对象的 Python 实现-类的静态方法和类方法，你分得清吗？

摘要：

本文主要介绍了Python中类和对象中的类方法和静态方法，以及类方法和静态方法的定义、特点、应用场景和使用方法，并对二者进行对比。

原文链接：

FreakStudio 的博客

往期推荐：

学嵌入式的你，还不会面向对象？？！

全网最适合入门的面向对象编程教程：00 面向对象设计方法导论

全网最适合入门的面向对象编程教程：01 面向对象编程的基本概念

全网最适合入门的面向对象编程教程：02 类和对象的 Python 实现-使用 Python 创建类

全网最适合入门的面向对象编程教程：03 类和对象的 Python 实现-为自定义类添加属性

全网最适合入门的面向对象编程教程：04 类和对象的Python实现-为自定义类添加方法

全网最适合入门的面向对象编程教程：05 类和对象的Python实现-PyCharm代码标签

全网最适合入门的面向对象编程教程：06 类和对象的Python实现-自定义类的数据封装

全网最适合入门的面向对象编程教程：07 类和对象的Python实现-类型注解

全网最适合入门的面向对象编程教程：08 类和对象的Python实现-@property装饰器

全网最适合入门的面向对象编程教程：09 类和对象的Python实现-类之间的关系

全网最适合入门的面向对象编程教程：10 类和对象的Python实现-类的继承和里氏替换原则

全网最适合入门的面向对象编程教程：11 类和对象的Python实现-子类调用父类方法

全网最适合入门的面向对象编程教程：12 类和对象的Python实现-Python使用logging模块输出程序运行日志

全网最适合入门的面向对象编程教程：13 类和对象的Python实现-可视化阅读代码神器Sourcetrail的安装使用

文档和代码获取：

可访问如下链接进行对文档下载：

https://github.com/leezisheng/Doc

本文档主要介绍如何使用 Python 进行面向对象编程，需要读者对 Python 语法和单片机开发具有基本了解。相比其他讲解 Python 面向对象编程的博客或书籍而言，本文档更加详细、侧重于嵌入式上位机应用，以上位机和下位机的常见串口数据收发、数据处理、动态图绘制等为应用实例，同时使用Sourcetrail 代码软件对代码进行可视化阅读便于读者理解。

相关示例代码获取链接如下：https://github.com/leezisheng/Python-OOP-Demo

正文

静态方法

以 SensorClass 类为例，所谓 InitSensor、StartSensor、StopSensor 等在类中定义的方法都是对象方法，也就是说这些方法都是发送给对象的消息，都调用了对象中的属性。实际上，我们写在类中的方法并不需要都是对象方法，类中有一些方法不需要调用对象属性，就比如在 InitSensor 方法中我们可能需要判断当前 COM 口是否存在，很显然这个方法与传感器对象无关。

又比如，我们定义一个“三角形”类，通过传入三条边长来构造三角形，并提供计算周长和面积的方法，但是传入的三条边长未必能构造出三角形对象，因此我们可以先写一个方法来验证三条边长是否可以构成三角形，这个方法很显然就不是对象方法，因为在调用这个方法时三角形对象尚未创建出来（因为都不知道三条边能不能构成三角形），所以这个方法是属于三角形类而并不属于三角形对象的。我们可以使用静态方法来解决这类问题，代码如下所示。

@staticmethod

_# 判断传感器ID号是否正确：这里判断ID号是否在0到99之间_

def IsTrueID(id:int = 0):

if id >= 0 and id <= 99:

return True

else:

return False

静态方法，其实就是我们学过的函数，和函数唯一的区别是，静态方法定义在类这个空间（类命名空间）中，而函数则定义在程序所在的空间（全局命名空间）中。静态方法没有类似 self、cls 这样的特殊参数，因此 Python 解释器不会对它包含的参数做任何类或对象的绑定。也正因为如此，类的静态方法中无法调用任何类属性和类方法。这里我们定义了 IsPort 静态方法判断传感器 ID 号是否正确，静态方法需要使用＠staticmethod 修饰。静态方法的调用，既可以使用类名，也可以使用类对象，例如：

_ # 设置ID号_

id = 1

_ # 判断ID号是否符合格式_

if SensorClass.IsTrueID(id):

s = SensorClass()

else:

print("Sensor Init False")

类方法

和静态方法比较类似，Python 还可以在类中定义类方法，类方法的第一个参数约定名为 cls，它代表的是当前类相关的信息的对象（类本身也是一个对象，有的地方也称之为类的元数据对象），通过这个参数我们可以获取和类相关的信息并且可以创建出类的对象，Python 会自动将类本身绑定给 cls 参数（注意，绑定的不是类对象）。也就是说，我们在调用类方法时，无需显式为 cls 参数传参。

类方法需要使用＠classmethod 修饰符进行修饰，我们在 MasterClass 中定义类方法 MasterInfo 示例代码如下：

@classmethod

def MasterInfo(cls):

print("Info : "+str(cls))

print(MasterClass.MasterInfo())