python @classmethod装饰器作用 与 使用 类方法 实例方法

1 表示是类方法, 类方法可以修改类变量, 实例方法不能修改类变量

类方法可以访问和修改类变量（也称为类属性）。

这是实例方法做不到的，因为实例方法只能访问和修改实例变量（也称为实例属性）

1.1 例子

class MyClass:
    my_var = 10  # 这是一个类变量

    @classmethod
    def increment(cls):
        cls.my_var += 1  # 修改类变量的值

print(MyClass.my_var)  # 输出 10
MyClass.increment()  # 调用类方法
print(MyClass.my_var)  # 输出 11

1.2 例子

class MyClass:
    # 类变量（类属性）
    class_var = 0

    def __init__(self):
        # 实例变量（实例属性）
        self.instance_var = 0

    # 实例方法
    def modify_instance_var(self, new_value):
        self.instance_var = new_value

    # 类方法
    @classmethod
    def modify_class_var(cls, new_value):
        cls.class_var = new_value

在这个例子中，modify_instance_var是一个实例方法，可以修改实例变量instance_var。你需要创建一个MyClass的实例才能调用这个方法：

my_instance = MyClass()
my_instance.modify_instance_var(100)
print(my_instance.instance_var)  # 输出 100

另一方面，modify_class_var是一个类方法，可以修改类变量class_var。你可以直接通过MyClass类调用这个方法，无需创建实例：

MyClass.modify_class_var(200)
print(MyClass.class_var)  # 输出 200

请注意，尽管你可以通过实例访问类变量，但是如果你试图通过实例修改类变量，实际上会创建一个新的实例变量，而不会影响类变量。例如：

my_instance.class_var = 300
print(my_instance.class_var)  # 输出 300
print(MyClass.class_var)  # 输出 200，没有改变

在这个例子中，my_instance.class_var = 300并没有改变MyClass.class_var，而是在my_instance中创建了一个新的实例变量class_var。

当你运行my_instance.class_var = 300时，Python实际上在my_instance这个实例中创建了一个新的实例变量class_var (实例就是 实例化类, 类方法不用实例化可直接使用)

1.3 def init(self) 作用

 def __init__(self):
        # 实例变量（实例属性）
        self.instance_var = 0
'''
__init__是一个特殊的方法，被称为类的构造函数。
当你创建一个类的实例时，Python会自动调用这个方法。
这个方法通常用于设置实例变量（也称为实例属性）。

在__init__方法中，
你可以通过self.variable_name = value的形式来设置实例变量。
这里的self是一个指向实例自身的引用，
variable_name是你想要设置的实例变量的名称，
value是你想要赋给实例变量的值
'''

1.4 为什么用cls 不用self? 只能用self 或cls 能不能自定义?

都可以,也可以自定义

在Python中，self和cls只是约定俗成的命名，
它们没有特殊的含义。self通常用作实例方法的第一个参数，
表示类的实例，而cls通常用作类方法的第一个参数，表示类本身。

当我们使用@classmethod装饰器定义类方法时，
第一个参数是类，而不是实例。因此，我们通常将这个参数命名为cls，
以区别于实例方法的第一个参数self。

虽然你可以选择任何你喜欢的名称作为参数名，
但是使用cls和self可以让其他开发者更容易理解你的代码。
因为这是一种广泛接受的命名约定，大多数Python开发者都会遵循这个约定。

完全可以自定义这个参数的名称。
Python并没有强制你必须使用self或cls。
这两个词只是Python社区中的约定俗成的命名，用于提高代码的可读性和一致性。

class MyClass:
    @classmethod
    def my_method(my_custom_name):
        print("This is a class method")

MyClass.my_method()

2 不需要实例化就能调用的方法

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

result = MathUtils.add(1, 2)  # 直接通过类调用方法，无需创建实例
print(result)  # 输出 3

2.1 需要实例化使用

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

# 创建一个MathUtils的实例
math_utils = MathUtils()

# 通过实例调用方法
result = math_utils.add(1, 2)
print(result)  # 输出 3

2.2 不用实例化

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

# 直接通过类调用方法，无需创建实例
result = MathUtils.add(1, 2)
print(result)  # 输出 3

3 可以被子类覆盖

class Animal:
    @classmethod
    def speak(cls):
        print("The animal makes a sound")

class Dog(Animal):
    @classmethod
    def speak(cls):
        print("The dog barks")

Animal.speak()  # 输出 "The animal makes a sound"
Dog.speak()     # 输出 "The dog barks"

3.1 class Dog(Animal) 这种写法表示Dog 是Animal的子类

class Animal:
    @classmethod
    def speak(cls):
        print("The animal makes a sound")

class Dog(Animal):
    pass

# 先实例化 在调用
dog = Dog()
dog.speak()

# 直接通过Dog类调用speak方法 用类方法 修饰符
Dog.speak()