面试题：Python类的静态方法与类方法的区别与应用场景

定义区别

静态方法：使用 @staticmethod 装饰器定义，其函数定义中不需要特定的默认参数。

class MyClass:
    @staticmethod
    def static_method():
        print("这是一个静态方法")

类方法：使用 @classmethod 装饰器定义，其函数定义中第一个参数通常命名为 cls，代表类本身。

class MyClass:
    @classmethod
    def class_method(cls):
        print(f"这是一个类方法，类为 {cls.__name__}")

调用方式区别

静态方法：既可以通过类名调用，也可以通过实例对象调用。

MyClass.static_method()  # 通过类名调用
obj = MyClass()
obj.static_method()  # 通过实例对象调用

类方法：同样既可以通过类名调用，也可以通过实例对象调用。不过在调用时，会自动将类作为第一个参数 cls 传入。

MyClass.class_method()  # 通过类名调用
obj = MyClass()
obj.class_method()  # 通过实例对象调用

传入参数区别

静态方法：不需要传入代表类或实例的特殊参数，其参数完全由调用者定义。
类方法：会自动传入类对象作为第一个参数 cls，后续参数才由调用者定义。

应用场景

静态方法应用场景：
- 工具函数：当一个方法与类的关系不大，只是在逻辑上属于这个类的范畴时，可定义为静态方法。例如数学计算工具类中的方法。

class MathUtils:
    @staticmethod
    def add(a, b):
        return a + b


result = MathUtils.add(3, 5)
print(result)

- **不依赖实例状态和类状态的通用操作**：如日志记录方法，不依赖于类或实例的特定状态。

class Logger:
    @staticmethod
    def log(message):
        print(f"日志: {message}")


Logger.log("程序开始运行")

类方法应用场景：
- 工厂方法：用于创建类的实例，根据不同条件返回不同类型的实例。

class Animal:
    def speak(self):
        pass


class Dog(Animal):
    def speak(self):
        print("汪汪汪")


class Cat(Animal):
    def speak(self):
        print("喵喵喵")


class AnimalFactory:
    @classmethod
    def create_animal(cls, animal_type):
        if animal_type == 'dog':
            return Dog()
        elif animal_type == 'cat':
            return Cat()
        else:
            return None


dog = AnimalFactory.create_animal('dog')
dog.speak()

- **访问或修改类的属性**：当方法需要访问或修改类的属性，而不是实例的属性时。

class Counter:
    count = 0

    @classmethod
    def increment(cls):
        cls.count += 1
        print(f"计数: {cls.count}")


Counter.increment()
Counter.increment()

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面试题：Python类的静态方法与类方法的区别与应用场景

知识考点

面试题答案

定义区别

调用方式区别

传入参数区别

应用场景