Như với tất cả các ví dụ tốt, bạn đã đơn giản hóa những gì bạn thực sự đang cố gắng làm. Điều này là tốt, nhưng điều đáng chú ý là Python có rất nhiều sự linh hoạt khi nói đến các biến lớp so với trường hợp. Điều tương tự có thể được nói về các phương pháp. Để biết danh sách tốt các khả năng, tôi khuyên bạn nên đọc giới thiệu các lớp học theo phong cách mới của Michael Fötsch, đặc biệt là Phần 2 đến 6.
Một điều cần rất nhiều công việc để nhớ khi bắt đầu là Python không phải là Java. Không chỉ là một sáo ngữ. Trong Java, toàn bộ lớp được biên dịch, làm cho độ phân giải không gian tên thực sự đơn giản: bất kỳ biến nào được khai báo bên ngoài một phương thức [bất cứ nơi nào] là các biến [hoặc, nếu tĩnh, lớp] và có thể truy cập hoàn toàn trong các phương thức.python is not java. More than just a cliche. In java, an entire class is compiled, making the namespace resolution real simple: any variables declared outside a method [anywhere] are instance [or, if static, class] variables and are implicitly accessible within methods.
Với Python, quy tắc lớn là có ba không gian tên được tìm kiếm, theo thứ tự, cho các biến:
- Hàm/phương pháp
- Mô -đun hiện tại
- Xây dựng
>>> class B[object]:
foo = 'foo'
def get_foo[]:
return foo
bar = get_foo[]
Traceback [most recent call last]:
File "", line 1, in
class B[object]:
File "", line 5, in B
bar = get_foo[]
File "", line 4, in get_foo
return foo
NameError: global name 'foo' is not defined
Có những ngoại lệ hạn chế cho điều này. Điều chính xảy ra với tôi là, khi một định nghĩa lớp đang được tải, định nghĩa lớp là không gian tên ngầm của riêng nó. Nhưng điều này chỉ kéo dài miễn là mô -đun được tải và hoàn toàn được bỏ qua khi trong một phương thức. Do đó:
>>> class A[object]:
foo = 'foo'
bar = foo
>>> A.foo
'foo'
>>> A.bar
'foo'
but:
>>> class B[object]:
foo = 'foo'
def get_foo[]:
return foo
bar = get_foo[]
Traceback [most recent call last]:
File "", line 1, in
class B[object]:
File "", line 5, in B
bar = get_foo[]
File "", line 4, in get_foo
return foo
NameError: global name 'foo' is not defined
>>> class B[object]:
foo = 'foo'
def get_foo[]:
return foo
bar = get_foo[]
Traceback [most recent call last]:
File "", line 1, in
class B[object]:
File "", line 5, in B
bar = get_foo[]
File "", line 4, in get_foo
return foo
NameError: global name 'foo' is not defined
Cuối cùng, điều cần nhớ là bạn có quyền truy cập vào bất kỳ biến nào bạn muốn truy cập, nhưng có lẽ không ngầm. Nếu mục tiêu của bạn đơn giản và đơn giản, thì hãy tìm Foo.bar hoặc Self.bar có thể sẽ đủ. Nếu ví dụ của bạn trở nên phức tạp hơn hoặc bạn muốn làm những việc lạ mắt như kế thừa [bạn có thể kế thừa các phương thức tĩnh/lớp!], Hoặc ý tưởng đề cập đến tên của lớp trong lớp có vẻ sai đối với bạn, hãy xem phần giới thiệu tôi liên kết.
Python hỗ trợ khái niệm lập trình hướng đối tượng. Khi chúng tôi muốn để lại một cái gì đó như một hằng số, chúng tôi sử dụng thuật ngữ "tĩnh". Trong Python, 'tĩnh' là cần thiết khi chúng tôi muốn tạo bất kỳ biến hoặc phương thức nào cho lớp, tức là được chia sẻ bởi tất cả các trường hợp [đối tượng] của lớp. Chúng tôi sẽ sử dụng một số ví dụ để cho bạn thấy sự cần thiết của các biến 'tĩnh' và cách tạo chúng. Nhưng trước khi chúng tôi bắt đầu với các biến tĩnh, bạn nên làm quen với các biến và các khái niệm lập trình hướng đối tượng như lớp và phiên bản.. When we want to leave something as a constant, we use the term "static." In Python, 'static' is needed when we want to create any variable or method for the class, i.e. shared by all instances [objects] of the class. We'll use some examples to show you the need for 'static' variables and how to create them.
But, before we get started with static variables, you should be familiar with variables and
object-oriented programming concepts like class and instance.
Hãy ghé thăm lớp học và các đối tượng trước !!
Lớp học là gì?
Một lớp có thể được định nghĩa là một mẫu hoặc bản thiết kế [để tạo các đối tượng], cho phép dữ liệu được lưu trữ và làm việc hiệu quả. Nó cũng có thể được coi là một loại dữ liệu do người dùng xác định, với tập hợp các thuộc tính và điều kiện riêng của nó. Các thuộc tính và phương thức là các thuật ngữ được sử dụng để mô tả các thuộc tính., allowing data to be efficiently stored and worked on. It could also be assumed as a user-defined data type, with its own set of attributes and conditions. Attributes and methods are terms used to describe properties.
Đối tượng [ví dụ] là gì?
Một đối tượng là một thể hiện lớp, chứa tất cả các thuộc tính & nbsp; và các hàm được xác định trong mẫu [lớp] bao gồm các giá trị của chúng. [Giả sử nó là một biến được tạo cho một kiểu dữ liệu.]
Một lớp có thể chứa nhiều trường hợp, mỗi loại giữ một giá trị khác nhau cho các thuộc tính, giống như kiểu dữ liệu có thể có nhiều biến, mỗi biến chứa các giá trị khác nhau.
[Đừng nhầm lẫn giữa đối tượng và biến. Ví dụ trên chỉ là một ví dụ cho & nbsp; hiểu rõ hơn.]
Biến tĩnh là gì?
Các biến thể hiện có thể là duy nhất cho mỗi trường hợp, nhưng đôi khi & nbsp; một thuộc tính, phổ biến cho toàn bộ lớp là bắt buộc. Một biến tĩnh là một biến vẫn phổ biến cho toàn bộ lớp, tức là & nbsp; thay vì & nbsp; tạo một bản sao cho mỗi phiên bản, cùng một không gian bộ nhớ được chia sẻ bởi tất cả các trường hợp. Các biến tĩnh cũng được gọi là các biến được xác định bên trong lớp nhưng bên ngoài & nbsp; các phương thức.A static variable is a variable that remains common for the entire class, i.e. rather than creating a copy for each instance, the same memory space is shared by all instances. Static variables are also referred to as variables defined inside the class but outside the methods.
Vì các biến tĩnh được giới hạn trong một lớp, chúng còn được gọi là biến lớp. Cả một đối tượng đều không thể ảnh hưởng đến biến lớp, cũng như biến tĩnh có thể thay đổi điều kiện của một đối tượng.
Hãy xem hình ảnh dưới đây để hiểu rõ hơn về sự khác biệt giữa biến thể hiện và biến tĩnh:
Các tính năng của một biến tĩnh trong Python
1. Một biến tĩnh được gọi là biến lớp vì nó chỉ thuộc về lớp được xác định.
2. Tất cả các đối tượng của lớp chia sẻ cùng một bản sao của biến tĩnh.
Một ví dụ: một nhà máy đồ chơi
Hãy đi tham quan một nhà máy Lego. Giả sử rằng các khối Lego có cùng chiều rộng và chiều cao nhưng chiều dài và màu sắc khác nhau sẽ được sản xuất.batch of lego blocks with the same width and height but varying length and color is to be manufactured.
Chúng ta hãy cố gắng phát triển một mã cho lớp này-một lớp-có thể được coi là một kế hoạch chi tiết chứa các thuộc tính phổ biến của một khối Lego. Mỗi khối LEGO sẽ là đối tượng của lớp này vì nó là bản sao của bản thiết kế nhưng với các giá trị. Và chiều rộng và chiều cao là các biến tĩnh cho lớp vì chúng không đổi [và phổ biến] cho tất cả các khối Lego của một lô.
A class can be assumed as a blueprint containing the common attributes of a lego block. Each lego block will be the object of this class since it is a copy of the blueprint but with values. And width and height are the static variables for the class as they remain
constant [and common] for all lego blocks of a batch.
Chúng tôi hy vọng đây là một ví dụ dễ dàng để giúp bạn học cách nhận biết các biến tĩnh từ một vấn đề.
Bây giờ, chúng ta hãy tìm hiểu cách tạo và truy cập một biến tĩnh trong Python bằng cách sử dụng nhà máy đồ chơi.
Làm thế nào để tạo một biến tĩnh trong Python?
Ngôn ngữ lập trình luôn cung cấp nhiều phương pháp để thực hiện một nhiệm vụ. & NBSP; Có nhiều cách tiếp cận để tạo một biến tĩnh trong Python. Hãy xem một vài trong số họ -
Phương pháp 1: Khai thác biến trong lớp
Nếu bạn quen thuộc với các ngôn ngữ lập trình khác, bạn sẽ biết việc sử dụng từ khóa 'tĩnh' để khai báo các biến tĩnh. & NBSP; Python không có từ khóa 'tĩnh' để khai báo biến tĩnh. & NBSP;
Trong Python, Yousimply khai báo một biến bên trong lớp, lưu ý rằng nó không nên nằm trong bất kỳ phương pháp nào và biến đó sẽ được gọi là & nbsp; một biến tĩnh hoặc lớp. Khá dễ dàng, phải không?simply declare a variable inside the class, note that it should not be inside any method, and that variable will be known as a static or class variable. Pretty easy, right?
Hãy thử tạo mã cho nhà máy đồ chơi giả thuyết của chúng tôi -
#Creating a blueprint [class] for lego blocks #Consider the dimensional unit to be in centimeters class Lego: #Declare the static variables width = 5 #static variable height = 5 #static variable #Declaring a constructor, taking length and colour as a parameter #Remember 'self'[object] is passed to each method def __init__[self, length, colour]: self.length = length #instance variable self.colour = colour print['Block of ' +colour +' colour is manufactured.'] #Creating a lego block [object] of class Lego block1 = Lego[10, 'Red'] block2 = Lego[5, 'Blue']
Bạn sẽ nhận thấy rằng các thuộc tính, chiều rộng và chiều cao, là các biến tĩnh vì chúng được cho là không đổi [hoặc phổ biến] trong toàn bộ lớp. .
Block of Red colour is manufactured. Block of Blue colour is manufactured.
Phương pháp trên là cách tiếp cận dễ nhất để tạo một biến tĩnh.
Phương pháp 2: Sử dụng phương thức HasAttr []
Python cũng cung cấp một phương thức hasAttr [], một phương thức được xây dựng để kiểm tra xem đối tượng [đối số được truyền] có thuộc tính đã cho hay không. Nó trả về true if & nbsp; đối tượng có thuộc tính đã cho [thuộc tính] khác nó trả về sai. Có hai cách để sử dụng phương thức hasAttr []-
một. Sử dụng phương thức hasAttr [] trong hàm tạoUsing hasattr[] method in Constructor
Chúng ta có thể tạo một biến tĩnh & nbsp; bằng cách sử dụng phương thức hasAttr [] bên trong hàm tạo để kiểm tra xem biến lớp [biến tĩnh] có được tạo hay không. & Nbsp; bạn nên biết rằng chúng ta có thể truy cập các biến tĩnh bằng định dạng - "className. staticvarable "."className.staticVariable".
& nbsp; chúng ta hãy xem mã bên dưới về cách khai báo một biến tĩnh bằng phương thức hasAttr [] trong hàm tạo-Let's have a look at the code below on how to declare a static variable using hasattr[] method in Constructor-
#Creating a blueprint [class] for lego blocks #Consider the dimensional unit to be in centimeters class Lego: #Declaring a constructor, taking length and colour as a parameter #Remember 'self'[object] is passed to each method def __init__[self, length, colour]: #Checking whether class Lego has attribute width or not if not hasattr[Lego, 'width']: print['Static variable created'] Lego.width = 5 #class/static variable if not hasattr[Lego, 'height']: print['Static variable created'] Lego.height = 5 #class/static variable self.length = length self.colour = colour print['Block of ' +colour +' colour is manufactured.'] #Creating a lego block [object] of class Lego block1 = Lego[10, 'Red'] block2 = Lego[5, 'Blue']
Chúng tôi đã sử dụng 'không hasattr []' vì vì tham số được truyền [nghĩa là Lego lớp của chúng tôi] không có thuộc tính 'chiều rộng' và 'chiều cao'. Vì vậy, phương pháp này trả về sai khi chúng tôi tạo phiên bản đầu tiên của chúng tôi. Tôi đã thêm một câu lệnh in trong cả hai khối để quan sát tốt hơn. Đầu ra xảy ra khi-not hasattr[]' because since the parameter passed [i.e. our class Lego] does not have the attribute 'width' and 'height'. So, this method returns false when we create our first instance. I have added a print statement in both the if-blocks for better observation. The output occurs as-
Static variable created Static variable created Block of Red colour is manufactured. Block of Blue colour is manufactured.
Bạn sẽ tự hỏi tại sao dòng 'biến tĩnh được tạo' không được lặp lại sau khi tạo đối tượng đầu tiên [block1]? Đó là bởi vì một khi các biến 'chiều rộng' và 'chiều cao' được tạo cho & nbsp; lớp Lego, thì khi phương thức hasattr [] được gọi lại, nó & nbsp; trả về sai, tức là LEGO lớp đã có các thuộc tính được đề cập.
b. Sử dụng phương thức hasAttr [] bên trong một phương thức
Phương pháp này rất hữu ích khi bạn chỉ phải tạo một biến tĩnh khi một phương thức nhất định được gọi. Giả sử rằng một biến tĩnh có tên 'khối' sẽ được thêm vào lớp của chúng tôi. Chúng ta có thể tạo một phương thức, giới thiệu biến 'khối' cho chúng ta. Kiểm tra mã dưới đây để có tài liệu tham khảo tốt hơn -& nbsp;
#Creating a blueprint [class] for lego blocks #Consider the dimensional unit to be in centimeters class Lego: #Declaring a constructor, taking length and colour as a parameter #Remember 'self'[object] is passed to each method def __init__[self, length, colour]: self.length = length self.colour = colour print['Block of ' +colour +' colour is manufactured.'] #Using method to create a static variable def staticMethod[self]: if not hasattr[Lego, 'blocks']: #using hasattr[] method Lego.blocks = 12 #creating the class variable print['Lego blocks staic variable is created'] #Creating a lego block [object] of class Lego block1 = Lego[10, 'Red'] block2 = Lego[5, 'Blue']
#print[block1.blocks] block1.staticMethod[] print[block1.blocks] #accessing blocks static variable using object print[block2.blocks] #accessing blocks static variable using object
Bạn sẽ nhận thấy rằng nếu tôi chạy bình luận #print [block1.blocks] trước khi gọi staticMethod [] đã tạo, nó sẽ cho chúng tôi một lỗi vì biến tĩnh 'khối' sẽ không được tạo cho đến khi bạn gọi Phương thức.Output: & nbsp;
Output:
Block of Red colour is manufactured. Block of Blue colour is manufactured. Lego blocks staic variable is created 12 12
Bạn có nhận thấy cách chúng tôi không gọi staticMethod [] thông qua đối tượng thứ hai của chúng tôi, nhưng nó có thể truy cập biến 'khối'? Do đó, chứng minh rằng biến tĩnh của chúng tôi được tạo ra.
Mọi người thường bị nhầm lẫn giữa & nbsp; các phương pháp để tạo các biến tĩnh và phương thức tĩnh. Lần tới khi bạn thấy một phương thức trong một lớp được thực hiện bằng cách sử dụng @staticmethod hoặc @ClassMethod, đừng nhầm lẫn! Nó chỉ là một cách tạo ra một biến tĩnh bằng phương pháp tĩnh. Chà, đó là một chủ đề dài !!
Làm thế nào để truy cập các biến tĩnh trong Python?
Cho đến nay, chúng tôi đã học được cách tạo một biến tĩnh; Bây giờ chúng ta hãy xem cách truy cập các biến tĩnh này để chúng ta có thể sử dụng chúng.
Phương pháp 1: Sử dụng tên lớp
Chúng tôi có thể trực tiếp gọi cho một biến tĩnh [biến lớp] bằng tên lớp. Có thể có hai trường hợp sử dụng cho cùng
[i] Truy cập biến tĩnh trong lớp
[ii] Gọi biến tĩnh trong phương pháp chính
Cả hai phương thức được hiển thị dưới đây:
#Creating a blueprint [class] for lego blocks #Consider the dimensional unit to be in centimeters class Lego: #Declare the static variables width = 5 #static variable height = 5 #static variable #Declaring a constructor, taking length and colour as a parameter def __init__[self, length, colour]: self.length = length #instance variable self.colour = colour print['Block of ' +colour +' colour is manufactured.'] #Creating a method to access static variables inside class def printStatic[self]: print['The static values are: width = ', Lego.width, ' and height = ', Lego.height] #Creating a lego block [object] of class Lego block1 = Lego[10, 'Red'] block2 = Lego[5, 'Blue'] #calling static variable in main method using ClassName print[Lego.width] #Calling the method to display access of static variables block1.printStatic[]
Output:
Block of Red colour is manufactured. Block of Blue colour is manufactured. 5 The static values are: width = 5 and height = 5
Lưu ý cách các biến tĩnh được truy cập cả, bên trong và bên ngoài lớp, sử dụng tên lớp.
Phương pháp 2: Sử dụng tên đối tượng
Một biến lớp cũng có thể được gọi bằng cách sử dụng tên của đối tượng. Hãy xem mã dưới đây: & nbsp;
>>> class B[object]:
foo = 'foo'
def get_foo[]:
return foo
bar = get_foo[]
Traceback [most recent call last]:
File "", line 1, in
class B[object]:
File "", line 5, in B
bar = get_foo[]
File "", line 4, in get_foo
return foo
NameError: global name 'foo' is not defined
Output:
>>> class B[object]:
foo = 'foo'
def get_foo[]:
return foo
bar = get_foo[]
Traceback [most recent call last]:
File "", line 1, in
class B[object]:
File "", line 5, in B
bar = get_foo[]
File "", line 4, in get_foo
return foo
NameError: global name 'foo' is not defined
Hãy nhớ rằng trong Python, bạn chỉ có thể truy cập các biến tĩnh thông qua các đối tượng. Bạn không thể thay đổi biến tĩnh bằng cách sử dụng một thể hiện của lớp. Ví dụ -& nbsp;
>>> class B[object]:
foo = 'foo'
def get_foo[]:
return foo
bar = get_foo[]
Traceback [most recent call last]:
File "", line 1, in
class B[object]:
File "", line 5, in B
bar = get_foo[]
File "", line 4, in get_foo
return foo
NameError: global name 'foo' is not defined
Trong mã trên, chúng tôi đã cố gắng thay đổi giá trị của biến tĩnh 'chiều rộng' bằng cách sử dụng đối tượng 'Block1'. Đầu ra:
Output:
>>> class B[object]:
foo = 'foo'
def get_foo[]:
return foo
bar = get_foo[]
Traceback [most recent call last]:
File "", line 1, in
class B[object]:
File "", line 5, in B
bar = get_foo[]
File "", line 4, in get_foo
return foo
NameError: global name 'foo' is not defined
Hãy nhớ rằng bạn không thể thay đổi biến tĩnh với đối tượng. Nó sẽ chỉ tạo một thể hiện mới của biến đó cho đối tượng. Điều này sẽ không ảnh hưởng đến toàn bộ lớp.
Phương pháp 3: Sử dụng phương thức __ class__
Một cách khác để truy cập một biến tĩnh là sử dụng phương thức __ class__. & Nbsp; bạn có thể truy cập biến tĩnh bằng cách gọi điều này với sự trợ giúp của một đối tượng. Tên lớp. Hãy xem việc triển khai của nó dưới đây:
Basic Syntax:
objectName.__class__.staticVariableName
It can be termed as indirectly accessing the static variable using the class name. Let's see its implementation below:
>>> class B[object]:
foo = 'foo'
def get_foo[]:
return foo
bar = get_foo[]
Traceback [most recent call last]:
File "", line 1, in
class B[object]:
File "", line 5, in B
bar = get_foo[]
File "", line 4, in get_foo
return foo
NameError: global name 'foo' is not defined
Lớp__. gọi cho lớp của phiên bản [Block1] và do đó trả về giá trị của biến 'chiều rộng' lấy lớp [LEGO] làm tài liệu tham khảo. & nbsp;.__class__. calls for the class of the instance [block1] and hence returns the value of the 'width' variable taking the class [Lego] as reference.
Output:
>>> class B[object]:
foo = 'foo'
def get_foo[]:
return foo
bar = get_foo[]
Traceback [most recent call last]:
File "", line 1, in
class B[object]:
File "", line 5, in B
bar = get_foo[]
File "", line 4, in get_foo
return foo
NameError: global name 'foo' is not defined
Phương pháp 4: Sử dụng phương thức loại []
Phương pháp này có thể được xem như là một cuộc gọi gián tiếp đến biến tĩnh thông qua lớp. Phương thức loại [] trả về kiểu dữ liệu của biến chúng tôi truyền dưới dạng đối số cho nó. Hãy nhớ làm thế nào chúng ta nói về lớp là một loại dữ liệu do người dùng xác định? Kết quả là, khi một đối tượng được truyền dưới dạng đối số cho phương thức loại [], nó sẽ trả về lớp. Hãy nhìn vào cú pháp bên dưới -
>>> class B[object]:
foo = 'foo'
def get_foo[]:
return foo
bar = get_foo[]
Traceback [most recent call last]:
File "", line 1, in
class B[object]:
File "", line 5, in B
bar = get_foo[]
File "", line 4, in get_foo
return foo
NameError: global name 'foo' is not defined
Output:
>>> class B[object]:
foo = 'foo'
def get_foo[]:
return foo
bar = get_foo[]
Traceback [most recent call last]:
File "", line 1, in
class B[object]:
File "", line 5, in B
bar = get_foo[]
File "", line 4, in get_foo
return foo
NameError: global name 'foo' is not defined
Sự kết luận
Các phương pháp được liệt kê ở trên là những cách đơn giản để tạo và truy cập một biến tĩnh trong Python. Điều đáng chú ý là việc truy cập vào biến tĩnh trực tiếp bằng tên của nó được coi là truy cập không chính xác và có thể dẫn đến các lỗi trong chương trình của bạn. Bạn cũng sẽ tìm thấy một vài phương pháp thử nghiệm thử trong khi xử lý các phương thức tĩnh trong Python. Các phương pháp này chỉ đơn giản là một cách khác để tạo và truy cập các biến tĩnh. Có nhiều cách khác trong đó các biến tĩnh có thể được tạo và truy cập. Chúng tôi để nó cho bạn để khám phá thêm về họ!