Методы класса (classmethod) в Python: основная суть

• 26.07.2023
• 878
• Основы Python
• ООП

Методы класса в Python — это еще один вид методов, который может быть использован в объектно-ориентированном программировании на Python. В отличие от обычных методов, методы класса связаны с классом, а не с экземпляром класса.

Синтаксис и определение

Методы класса определяются с помощью декоратора @classmethod. Вместо того, чтобы принимать self (экземпляр класса) в качестве первого аргумента, как это делают обычные методы, методы класса принимают cls (сам класс) в качестве первого аргумента.

class MyClass:
    @classmethod
    def my_class_method(cls):
        print("This is a class method.")

Вызов метода класса

Методы класса могут быть вызваны как через класс, так и через его экземпляры:

class MyClass:
    @classmethod
    def my_class_method(cls):
        print("This is a class method.")

# Использование метода класса через класс
MyClass.my_class_method()

# Использование метода класса через экземпляр
obj = MyClass()
obj.my_class_method()

В обоих случаях вывод будет: This is a class method.

Использование метода класса

Одним из наиболее распространенных способов использования методов класса, является определение фабричных методов, которые возвращают экземпляр класса, используя альтернативные методы инициализации.

class Person:
    def __init__(self, name, age):
        self.name = name
        self.age = age

    @classmethod
    def from_birth_year(cls, name, birth_year):
        return cls(name, datetime.date.today().year - birth_year)

В этом примере from_birth_year() — это метод класса, который создает экземпляр Person, используя год рождения вместо возраста.

Переопределение методов класса в подклассах

В отличие от статических методов, методы класса могут быть переопределены в подклассах. Это означает, что если базовый класс имеет метод класса, подкласс может предоставить свою собственную реализацию этого метода, которая заменяет оригинальный метод. Это делает методы класса полезными для создания методов-фабрик в базовых классах, которые могут быть переопределены в производных классах для предоставления специализированных вариантов инициализации.

class Base:
    @classmethod
    def my_class_method(cls):
        return cls.__name__

class Derived(Base):
    @classmethod
    def my_class_method(cls):
        return super().my_class_method() + ' (derived)'

print(Base.my_class_method())   # Base
print(Derived.my_class_method()) # Base (derived)

Методы класса для изменения состояния класса

Иногда может быть полезно использовать метод класса для изменения состояния самого класса, а не конкретного экземпляра. Один из примеров — счетчик созданных экземпляров класса. Вместо увеличения счетчика в каждом экземпляре, мы можем увеличить счетчик класса в методе класса, который вызывается при создании каждого экземпляра.

class MyClass:
    count = 0

    def __init__(self):
        MyClass.increment_count()

    @classmethod
    def increment_count(cls):
        cls.count += 1

    @classmethod
    def get_count(cls):
        return cls.count

В этом примере, метод increment_count() увеличивает счетчик класса при создании каждого нового экземпляра, а метод get_count() возвращает текущее количество созданных экземпляров.

Заключение

Методы класса в Python полезны, когда у вас есть метод, который должен взаимодействовать с атрибутами класса, а не экземпляра. Это особенно полезно для создания различных видов фабричных методов, которые могут создавать экземпляры класса, используя разные подходы к инициализации.