在 Python 的面向对象编程中，我们已经了解了实例方法、属性、继承和封装等概念。 而今天，我们要深入理解类中另外两种非常重要的方法类型——类方法（classmethod）与静态方法（staticmethod）。 它们看似相似，却在设计意图和使用场景上有明显区别。
一、回顾：实例方法（Instance Method）
在默认情况下，类中定义的方法第一个参数都是 self，代表当前实例对象。
实例方法主要用于操作对象的属性或执行与实例相关的行为。
例如：
class Person:
def __init__(self, name):
self.name = name
def say_hello(self):
print(f"你好，我是 {self.name}")
使用时：
p = Person("小明")
p.say_hello()
输出：
你好，我是 小明
✅ 实例方法的特点：
- 第一个参数是
self。 - 只能通过对象调用。
- 能访问和修改实例属性。
二、类方法（Class Method）
类方法是绑定到类本身而不是实例上的方法。
它的第一个参数是 cls，表示类对象本身，可以通过类或实例调用。
定义方式是使用 @classmethod 装饰器。
class Person:
count = 0 # 类属性
def __init__(self, name):
self.name = name
Person.count += 1
@classmethod
def get_count(cls):
print(f"当前已创建 {cls.count} 个 Person 实例")
使用方式：
Person("小明")
Person("小红")
Person.get_count()
输出：
当前已创建 2 个 Person 实例
✅ 类方法的特点：
- 第一个参数是
cls（类对象）。 - 可访问类属性或修改类级别的数据。
- 可由类或实例调用。
例如：
p = Person("小刚")
p.get_count() # 也能调用
三、静态方法（Static Method）
静态方法与类方法不同，它不依赖类或实例，更像是一个工具函数，只是被放进类里进行逻辑归类。
定义方式是使用 @staticmethod 装饰器。
class MathTools:
@staticmethod
def add(a, b):
return a + b
@staticmethod
def is_even(num):
return num % 2 == 0
使用方式：
print(MathTools.add(3, 5))
print(MathTools.is_even(8))
输出：
8
True
✅ 静态方法的特点：
- 没有
self或cls参数。 - 不访问类属性，也不依赖实例。
- 可通过类或实例调用。
它常用于放置一些与类逻辑相关但不依赖类本身的工具函数，比如数学运算、字符串处理、格式转换等。
四、三者对比
| 方法类型 | 装饰器 | 第一个参数 | 能否访问实例属性 | 能否访问类属性 | 调用方式 |
|---|---|---|---|---|---|
| 实例方法 | 无 | self | ✅ 可以 | ✅ 可以 | 仅实例调用 |
| 类方法 | @classmethod | cls | ❌ 不可以 | ✅ 可以 | 类和实例都可 |
| 静态方法 | @staticmethod | 无 | ❌ 不可以 | ❌ 不可以 | 类和实例都可 |
五、实际应用场景示例
1. 类方法常用于创建实例的“工厂方法”
比如我们希望通过不同的数据格式快速创建对象：
class User:
def __init__(self, name, age):
self.name = name
self.age = age
@classmethod
def from_string(cls, info_str):
name, age = info_str.split('-')
return cls(name, int(age))
使用方式：
u1 = User("小李", 20)
u2 = User.from_string("小王-25")
print(u1.name, u2.name)
输出：
小李 小王
✅ from_string() 就是一个典型的“类方法工厂函数”，用于以不同形式创建对象。
2. 静态方法常用于工具逻辑或通用计算
class StringUtil:
@staticmethod
def is_palindrome(s):
return s == s[::-1]
使用方式：
print(StringUtil.is_palindrome("level"))
print(StringUtil.is_palindrome("python"))
输出：
True
False
六、总结
| 方法类型 | 用途说明 |
|---|---|
| 实例方法 | 操作实例属性，是对象行为的主要体现。 |
| 类方法 | 操作类属性或提供工厂方法，用于类级逻辑。 |
| 静态方法 | 提供独立的辅助功能，与类逻辑相关但不依赖类本身。 |
在实际开发中，
- 如果你的方法需要操作对象状态，用 实例方法。
- 如果方法与类相关但不依赖具体对象，用 类方法。
- 如果方法只是放在类里做逻辑归类，用 静态方法。
