静态方法、类方法、属性方法、类的特殊成员方法

一、静态方法

1、定义

在方法名前加上@staticmethod装饰器，表示此方法为静态方法

class Dog(object):
    def __init__(self,name):
        self.name = name
    @staticmethod    #在方法前加上staticmethod 装饰器定义静态方法
    def eat():
        print("the dog like eat bone")
    

2、静态方法特性

　特性：只是名义上归类管理，实际上在静态方法里访问不了类或实例中的任何属性

（1）静态方法不可以传入self参数，如果想传调用时必须传入实例本身 

class Dog(object):
    def __init__(self,name):
        self.name = name
    @staticmethod    #在方法前加上staticmethod 装饰器定义静态方法
    def eat(self,food): #可以定义，但是需传入实例本身
        print("{0} like eat {1}".format(self.name,food))
d=Dog("Mike")
d.eat(d,"bone")#传入实例d本身，否则会报错
# 结果
Mike like eat bone

　（2）静态方法可以用类直接调用，直接调用时，不可以直接传入self，否则会报错

class Dog(object):
    def __init__(self,name):
        self.name = name
    @staticmethod    #在方法前加上staticmethod 装饰器定义静态方法
    def eat(food): 
        print("Mike like eat {0}".format(food))

Dog.eat("bone")
#结果
Mike like eat bone

　　（3）应用场景

一般情况下我们需要使用工具包的一些个类的封装，可以用静态方法，比如os模块

import os
os.system()
os.mkdir()

　　上面两个方法没有什么必然的联系在里面，所以可以这么用

二、类方法

1、定义

在方法名前加上@classmethod装饰器，表示此方法为类方法

class Dog(object):
    name="Mike"
    def __init__(self,name):
        self.name = name
    @classmethod    #定义类方法
    def eat(self，food):
        print("{0} like eat {0}".format(self.name,food))

2、类方法特性

特性：只能访问类变量(又叫静态属性)，不能访问实例变量

（1）访问实例变量

class Dog(object):
    def __init__(self,name):
        self.name = name
    @classmethod    #定义类方法
    def eat(self,food):
        print("{0} like eat {1}".format(self.name,food))

d=Dog("Mike")
d.eat("bone")
#结果
Traceback (most recent call last):
  File "/Users/bianbian/PycharmProjects/test/ha.py", line 9, in <module>
    d.eat("bone")
  File "/Users/bianbian/PycharmProjects/test/ha.py", line 6, in eat
    print("{0} like eat {1}".format(self.name,food))
AttributeError: type object 'Dog' has no attribute 'name'

　（2）访问类变量(又叫静态属性)

class Dog(object):
    name = "Coco"
    def __init__(self,name):
        self.name = name
    @classmethod    #定义类方法
    def eat(self,food):
        print("{0} like eat {1}".format(self.name,food))

d=Dog("Mike")
d.eat("bone")
#结果
Coco like eat bone

　　三、属性方法

1、定义

在方法名前加上@property装饰器，表示此方法为属性方法

class Dog(object):
    def __init__(self,name):
        self.name = name
    @property    #定义属性方法
    def eat(self):
        return self.name


d = Dog("Mike")
print(d.eat)
#结果
Mike

2、特性

class Dog(object):
    def __init__(self,name):
        self.name = name
    @property    #定义属性方法
    def eat(self):
        print("{0} is eating".format(self.name))


d = Dog("Mike")
d.eat  #把方法变成静态属性调用
#结果
Mike is eating

　　如何传入参数？？

（1）给转换后的静态属性赋值

用@静态方法名.setter去装饰方法，来给转换后的静态属性赋值

class Dog(object):
    def __init__(self,name):
        self.name = name
    @property    #定义属性方法
    def eat(self):
        print("{0} is eating {1}".format(self.name,"bone"))
    @eat.setter
    def eat(self,food):
        print("set food:",food)
d = Dog("Mike")
d.eat="hotdog" #给转成的静态变量赋值
d.eat
#结果
set food: hotdog
Mike is eating bone #并没有把设置的food传给eat

　　上述方法不可行

class Dog(object):
    def __init__(self,name):
        self.name = name
        self.__food = None
    @property    #定义属性方法
    def eat(self):
        print("{0} is eating {1}".format(self.name,self.__food))
    @eat.setter
    def eat(self,food):
        print("set food:",food)
        self.__food = food
d = Dog("Mike")
d.eat   #第一次赋值的是None
d.eat = "hotdog" #给转成的静态变量赋值
d.eat    #第二次赋值是hotdog
#结果
Mike is eating None
set food: hotdog
Mike is eating hotdog

（2）删除转变的静态属性

用@静态方法名.deleter去装饰，表明可以删除转化后的静态属性

class Dog(object):
    def __init__(self,name):
        self.name = name
        self.__food = None
    @property    #定义属性方法
    def eat(self):
        print("{0} is eating {1}".format(self.name,self.__food))
    @eat.setter
    def eat(self,food):
        print("set food:",food)
        self.__food = food
    @eat.deleter   #定义可以删除eat这个静态属性
    def eat(self):
        del self.__food
        print("food变量删除完毕")
d = Dog("Mike")
d.eat   #第一次赋值的是None
d.eat = "hotdog" #给转成的静态变量赋值
d.eat    #第二次赋值是hotdog
del d.eat
#结果
Mike is eating None
set food: hotdog
Mike is eating hotdog
food变量删除完毕

3、练习

想知道一个火车车次当前的状态，是到达了、晚点了、取消了、还是已经开走了，需要做下面几件事：

（1） 连接12306的API查询

（2）对查询结果进行解析 

（3）返回结果给用户

火车的status属性的值是一系列动作后才得到的结果，所以每次调用时，其实都要经过一系列的动作才返回结果，但这些动作过程不需要用户关心， 用户只需要调用这个属性就可以

class Train(object):
    def __init__(self,name):
        self.train_name = name
    def checking_status(self):
        print("Checking the train is %s" %self.train_name)
        return 1
    @property
    def train_status(self):
        status = self.checking_status()
        if status == 0:
            print("The train has canceled")
        elif status == 1:
            print("The train has arrived")
        elif status == 2:
            print("The train has drived away")
        else:
            print("Sorry,cannot confirm the train status,please check later")
    @train_status.setter
    def train_status(self,status):
        status_dic={
            0:"canceled",
            1:"arrived",
            2:"drived away"
        }
        print("33[31;1mHas changed the flight status to 33[0m",status_dic.get(status))
    @train_status.deleter
    def train_status(self):
        print("The status has been removed")
T = Train("D007")
T.train_status
T.train_status = 2
del T.train_status　　

结果

Checking the train is D007
The train has arrived
Has changed the flight status to  drived away
The status has been removed

 四、类的特殊成员方法

1、__doc__

表示类的描述信息

class Dog(object):
    """此类是形容Dog这个类"""  # 类的描述信息
    def __init__(self,name):
        self.name = name
print(Dog.__doc__)
#结果
此类是形容Dog这个类

2、__module__和__class__

__module__: 表示当前操作的对象在哪个模块

__class__：表示当前操作的对象的类是什么

cc.py里面的内容

class Dog(object):
    def __init__(self):
        self.name = "Mike"

21123.py里面的内容

from lib.cc import Dog
obj = Dog()
print(obj.__module__) #表示当前操作的对象在哪个模块
print(obj.__class__)  #表示当前操作的对象的类是什么

　运行21123.py，结果：

lib.cc
<class 'lib.cc.Dog'>

3、__init__

构造方法，通过类创建对象时，自动触发执行

4、__del__

析构方法，当对象在内存中被释放时，自动触发执行

注：此方法一般无须定义，因为Python是一门高级语言，程序员在使用时无需关心内存的分配和释放，因为此工作都是交给Python解释器来执行，

所以，析构函数的调用是由解释器在进行垃圾回收时自动触发执行的

5、__call__

对象后面加括号，触发执行

class Dog(object):
    def __init__(self):
        self.name = "Mike"
    def __call__(self, *args, **kwargs): #重写call方法
        print("重写call方法",args,kwargs)
D = Dog()  #执行__init__
D(1,2,3,4,name="Coco")  # 执行call方法，也可以写成 Dog()(1,2,3,4,name="Coco")
#结果
重写call方法 (1, 2, 3, 4) {'name': 'Coco'}　　

构造方法的执行是由创建对象触发的，即：对象 = 类名() ；

而对于 __call__ 方法的执行是由对象后加括号触发的，即：对象() 或者 类()()

6、__dict__

查看类或对象中的所有成员

（1）类.__dict__

效果：打印类中所有的属性，不包括实例属性

class Dog(object):
    name = "Coco"
    def __init__(self,food):
        self.name = name
        self.food =food
    def food(self, *args, **kwargs):
        print("food",args,kwargs)
print(Dog.__dict__)
#结果
{'__module__': '__main__', 'name': 'Coco', '__init__': <function Dog.__init__ at 0x102ab5ea0>, 'food': <function Dog.food at 0x102ab5d90>, '__dict__': <attribute '__dict__' of 'Dog' objects>, '__weakref__': <attribute '__weakref__' of 'Dog' objects>, '__doc__': None}

　（2）实例名.__dict__

效果：打印该实例的所有属性，不包括类属性

class Dog(object):
    name = "Coco"
    def __init__(self,name,food):
        self.name = name
        self.food =food
    def food(self, *args, **kwargs):
        print("food",args,kwargs)
d = Dog("Mike","Bone")
print(d.__dict__)
#结果
{'name': 'Mike', 'food': 'Bone'} #打印该实例的所有属性，不包括类属性

7、__str__

如果一个类中定义了__str__方法，那么在打印对象时，默认输出该方法的返回值

class Dog(object):
    name = "Coco"
    def __init__(self,name):
        self.name = name
    def __str__(self):
        return "obj:{0}".format(self.name)
d = Dog("Mike")
print(d)
#结果
obj:Mike

8、 __getitem__、__setitem__、__delitem__

用于索引操作，如字典。以上分别表示获取、设置、删除数据

class Dog(object):
    def __getitem__(self,key):
        print('__gettem__:',key)

    def __setitem__(self, key,value):
        print('__settem__:',key)
    def __delitem__(self,key):
        print('__delitem__:',key)

d = Dog()
d["name"]="mike" #自动触发__setitem__方法
d["name"]   #自动触发__getitem__方法

del d["name"]        # 自动触发__delitem__方法
#结果
__settem__: name
__gettem__: name
__delitem__: name

__delitem__没有做真正的删除，只是触发这个方法，想要真正删除，只需要在__delitem__函数中添加删除功能即可

五、总结

1. 静态方法访问不了类或实例中的任何属性，它已经脱离了类，一般会用在一些工具包中
2. 类方法，只能访问类变量，不能访问实例变量
3. 属性方法是把一个方法变成一个静态属性