python`@classmethod'裝飾師解釋了

類方法是Python中通過@classmethod裝飾器定義的方法，其第一個參數為類本身(cls)，用於訪問或修改類狀態。它可通過類或實例調用，影響的是整個類而非特定實例；例如在Person類中，show_count()方法統計創建的對像數量；定義類方法時需使用@classmethod裝飾器並將首參命名為cls，如change_var(new_value)方法可修改類變量；類方法與實例方法(self參數)、靜態方法(無自動參數)不同，適用於工廠方法、替代構造函數及管理類變量等場景；常見用途包括從不同初始化方式創建對象、統一管理子類配置等。

@classmethod是Python 中一個非常實用的裝飾器，用來定義類方法。和普通實例方法不同的是，類方法的第一個參數是類本身（通常寫作cls ），而不是實例（ self ）。這意味著你可以通過類或實例來調用它，並且可以在不創建對象的情況下對類進行操作。

什麼是類方法？

類方法是一種與類相關聯的方法，而不是與類的某個具體實例相關。當你希望這個方法能訪問或修改類的狀態，而不是某個特定實例時，就適合使用@classmethod 。

舉個簡單的例子：

 class Person:
    count = 0

    def __init__(self):
        Person.count = 1

    @classmethod
    def show_count(cls):
        print(f"Total people: {cls.count}")

在這個例子裡， show_count就是一個類方法。無論你是通過類名Person.show_count()還是通過某個實例調用，它都會輸出當前創建了多少個Person對象。

如何定義和使用類方法？

定義類方法很簡單，只需要在方法前加上@classmethod裝飾器，並將第一個參數命名為cls （這是約定俗成的寫法）。

 class MyClass:
    class_var = "Hello"

    @classmethod
    def change_var(cls, new_value):
        cls.class_var = new_value

使用方式也很靈活：

• MyClass.change_var("World")
• 實例也可以調用： my_instance = MyClass(); my_instance.change_var("Hi")

注意：雖然可以通過實例調用類方法，但影響的是整個類的狀態，而不是該實例獨有的狀態。

類方法vs 靜態方法vs 實例方法

這三者容易混淆，簡單區分一下它們的用途：

• 實例方法：最常見的一種方法，第一個參數是self ，用於處理對象級別的數據。
• 類方法( @classmethod ) ：第一個參數是cls ，適合需要訪問或修改類級別屬性的場景。
• 靜態方法( @staticmethod ) ：沒有自動傳入的self或cls參數，更像是“屬於類的普通函數”。

舉個例子說明區別：

 class User:
    role = "member"

    def instance_method(self):
        print("This is an instance method")

    @classmethod
    def class_method(cls):
        print(f"This is a class method from {cls.role}")

    @staticmethod
    def static_method():
        print("This is a static method")

• instance_method()只能通過實例調用。
• class_method()和static_method()都可以通過類或實例調用。
• static_method()完全不依賴類或實例的狀態。

常見使用場景有哪些？

1. 工廠方法
   類方法非常適合做“工廠方法”，也就是返回類的不同實例。

    class Point:
       def __init__(self, x, y):
           self.x = x
           self.y = y
   
       @classmethod
       def from_polar(cls, r, theta):
           # 把極坐標轉為笛卡爾坐標import math
           return cls(r * math.cos(theta), r * math.sin(theta))

2. 修改類變量
   如果你有一組子類繼承自同一個父類，並且每個子類都有自己的配置項，就可以用類方法統一管理這些配置。

3. 替代構造函數
   比如你有多種方式初始化一個對象，可以用多個類方法來表示不同的構造邏輯。

基本上就這些了。理解@classmethod的關鍵在於搞清楚它是作用於類而非實例，並且可以被繼承和重寫。用得多了你會發現，它比看起來更有用。

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