是否可以指定类方法的“cls”参数，就像普通方法的“self”一样？

Question

是否可以显式指定cls类方法的参数？

例如，这工作正常，但n不使用self，因此应该是一个类方法：

class A():
    def n(self):
        print(self.__class__.__name__)

class B(A):
    pass

A.n(self=B())

但以下内容不起作用，虽然它对我来说似乎相当：

class A():
    @classmethod
    def n(cls):
        print(cls.__name__)

class B(A):
    pass

A.n(cls=B)

产生的异常是

TypeError: n() got multiple values for argument 'cls'

XY问题分析：我有很多类方法，并且A有很多类派生自A. 这本质上就是我想做的：

class A():
    @classmethod
    def n1(cls): print("1", cls.__name__)
    @classmethod
    def n2(cls): print("2", cls.__name__)
    @classmethod
    def n3(cls): print("3", cls.__name__)

class B(A): pass
class C(A): pass
class D(A): pass
class E(A): pass
class F(A): pass

for cls in [B, C, D, E, F]:
    for fun in [A.n1, A.n2, A.n3]:
        fun(cls)

当最后一行替换为

        getattr(cls, fun.__name__)()

但我觉得这很丑陋。

我期望标题问题的答案是“否”，所以我的后续（也许是实际的）问题是“为什么？”。我很困惑为什么fun(cls)不允许。也许@classmethod只是在做一个functools.partial？

（可以说我在设计中做了一些非常规的事情，因为我也希望这些方法同时是 a@classmethod和 a ，这是不可能的。）@property

Answer 1

这里的问题是类方法是类本身的实际方法。通过类访问的实例方法只是一个函数（至少在 Python 3 上，它删除了未绑定方法的概念）；它只是在实例上访问时的绑定方法。但是当你这样做时A.n，它正在创建一个绑定类方法；thecls已嵌入其中，因此您无法再次通过它。这是因为描述符协议在每个协议上的实现方式不同；aclassmethod绑定（到类），无论是在类还是实例上访问，实例方法仅在实例上访问时绑定，从类访问时返回原始函数，而 astaticmethod从不绑定（始终返回原始函数）。

您有几个选择：

1. 将其用作适当的类方法；就打电话吧B.n()。这就是你 99% 的时间都应该做的事情。
2. 如果它从未用作类方法（从不cls隐式传递，始终作为显式参数），请将其设为@staticmethod仍然需要cls，这意味着它永远不会绑定，每次都必须传递一个参数cls
3. 通过手动解开绑定的类方法来撤消方法绑定的效果（有点难看，但如果您必须支持类的隐式和显式传递，则可能）：A.n.__func__(B)

选项 #3 为您的用例提供了最小的修复：

for cls in [B, C, D, E, F]:
    for method in [A.n1, A.n2, A.n3]:
        method.__func__(cls)

或者，您可以通过仅使用名称本身来使其不那么难看；无论如何，您不需要访问任何内容A，因此只需执行以下操作：

for cls in [B, C, D, E, F]:
    for fun in ['n1', 'n2', 'n3']:
        getattr(cls, fun)()

或者为了稍微提高效率和稍微简洁的代码，提前创建一个访问器函数并使用它：

from operator import attrgetter

funcgetter = attrgetter('n1', 'n2', 'n3')
for cls in [B, C, D, E, F]:
    for fun in funcgetter(cls):
        fun()

可以使用类似的技巧来methodcaller减少getattr使用时调用的冗长性，但在这种情况下，我认为attrgetter更简洁：

from operator import methodcaller

funccallers = methodcaller('n1'), methodcaller('n2'), methodcaller('n3')
for cls in [B, C, D, E, F]:
    for caller in funccallers:
        caller(cls)