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Python类调用实例方法

silencement

在 Python 的类体中定义的方法默认都是实例方法,通过对象来调用实例方法。

但要提醒大家的是,Python 的类在很大程度上是一个命名空间,当程序在类体中定义变量、方法时,与前面介绍的定义变量、定义函数其实并没有太大的不同。对比如下代码:

# 定义全局空间的foo函数
def foo ():
    print("全局空间的foo方法")
# 全局空间的bar变量
bar = 20
class Bird:
    # 定义Bird空间的foo函数
    def foo():
        print("Bird空间的foo方法")
    # 定义Bird空间的bar变量
    bar = 200
# 调用全局空间的函数和变量
foo()
print(bar)
# 调用Bird空间的函数和变量
Bird.foo()
print(Bird.bar)

上面代码在全局空间和 Bird 类(Bird 空间)中分别定义了 foo() 函数和 bar 变量,从定义它们的代码来看,几乎没有任何区别,只是在 Bird 类中定义它们时需要缩进。

接下来程序在调用 Bird 空间内的 bar 变量和 foo() 函数(方法)时,只要添加 Bird. 前缀即可,这说明完全可以通过 Bird 类来调用 foo() 函数(方法)。这就是类调用实例方法的证明。

现在问题来了,如果使用类调用实例方法,那么该方法的第一个参数(self)怎么自动绑定呢?例如如下程序:

class User:
    def walk (self):
        print(self, '正在慢慢地走')
# 通过类调用实例方法
User.walk()

运行上面代码,程序会报出如下错误:

TypeError: walk() missing 1 required positional argument:'self'

请看程序最后一行代码,调用 walk() 方法缺少传入的 self 参数,所以导致程序出错。这说明在使用类调用实例方法时,Python 不会自动为第一个参数绑定调用者。实际上也没法自动绑定,因此实例方法的调用者是类本身,而不是对象。

如果程序依然希望使用类来调用实例方法,则必须手动为方法的第一个参数传入参数值。例如,将上面的粗体字代码改为如下形式:

u = User()
# 显式为方法的第一个参数绑定参数值
User.walk(u)

此代码显式地为 walk() 方法的第一个参数绑定了参数值,这样的调用效果完全等同于执行 u.walk()。

实际上,当通过 User 类调用 walk() 实例方法时,Python 只要求手动为第一个参数绑定参数值,并不要求必须绑定 User 对象,因此也可使用如下代码进行调用:

# 显式为方法的第一个参数绑定fkit字符串参数值
User.walk('fkit')

如果按上面方式进行绑定,那么 'fkit' 字符串就会被传给 walk() 方法的第一个参数 self。因此,运行上面代码,将会看到如下输出结果:

fkit 正在慢慢地走

总结

Python 的类可以调用实例方法,但使用类调用实例方法时,Python 不会自动为方法的第一个参数 self 绑定参数值;程序必须显式地为第一个参数 self 传入方法调用者。这种调用方式被称为“未绑定方法”。

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