فهم الفرق بين @staticmethod و@classmethod في بايثون

فهم الفرق بين @staticmethod و@classmethod في بايثون
Python

الفروق الرئيسية في مصممي طريقة بايثون

في بايثون، يعد فهم الفروق الدقيقة بين @staticmethod و@classmethod أمرًا بالغ الأهمية للبرمجة الفعالة الموجهة للكائنات. تُستخدم أدوات الديكور هذه لتحديد الأساليب داخل الفصل الدراسي، ولكنها تخدم أغراضًا مختلفة ولها سلوكيات مميزة.

في حين أنه يمكن استدعاء كليهما في فصل دراسي دون إنشاء مثيل، فإن الطريقة التي يتعاملون بها مع الوسائط الخاصة بهم وكيفية استخدامها تختلف بشكل كبير. تتعمق هذه المقالة في الاختلافات، وتقدم أمثلة واضحة لتوضيح متى يتم استخدام كل مصمم ديكور.

يأمر وصف
@staticmethod يحدد طريقة لا يمكنها الوصول إلى حالة الفئة أو تعديلها. يتم استدعاؤه على الفصل نفسه، وليس على المثيلات.
@classmethod يحدد الطريقة التي تستقبل الفئة كوسيطة أولى. يتم استخدامه لطرق المصنع أو الأساليب التي تحتاج إلى تعديل حالة الفئة.
cls يمثل الفصل في طريقة الفصل، مما يسمح بالوصول إلى سمات الفصل وطرق الفصل الأخرى.
from_sum(cls, arg1, arg2) أسلوب فئة يقوم بإرجاع مثيل للفئة، مما يوضح استخدام @classmethod.
print() يُخرج النتيجة أو القيمة إلى وحدة التحكم، وهو أمر مفيد لإظهار نتائج الطرق.
self.value سمة المثيل المستخدمة لتخزين البيانات الخاصة بمثيل تم إنشاؤه بواسطة طريقة الفصل.
return cls(arg1 + arg2) إنشاء وإرجاع مثيل جديد للفئة مع مجموع الوسائط المتوفرة.

فهم دور @staticmethod وclassmethod

يوضح النص الأول استخدام @staticmethod في بايثون. أ @staticmethod هي طريقة تنتمي إلى فئة ولكنها لا تصل إلى حالة الفئة أو تعدلها. هذا يعني أنه لا يمكنه الوصول إلى متغيرات المثيل أو متغيرات الفئة. بدلاً من ذلك، فإنها تتصرف كدالة عادية تنتمي إلى مساحة اسم الفئة. في المثال، static_method يأخذ وسيطتين ويعيد مجموعهما. يتم استدعاؤه مباشرة على الفصل MyClass دون الحاجة إلى إنشاء مثيل للفئة. يعد هذا مفيدًا بشكل خاص لطرق الأداة المساعدة التي تؤدي مهمة بمعزل عن حالة الفصل.

السيناريو الثاني يوضح استخدام @classmethod. على عكس @staticmethod، أ @classmethod يتلقى الفئة نفسها كوسيطة أولى، تسمى عادة cls. يسمح هذا للطريقة بالوصول إلى سمات مستوى الفصل وتعديلها. في المثال، from_sum تأخذ الطريقة وسيطتين، وتضيفهما معًا، وترجع مثيلًا جديدًا لهما MyClass مع المبلغ كما لها value يصف. غالبًا ما يستخدم هذا النمط لطرق المصنع التي تنشئ مثيلات بطرق مختلفة. باستخدام cls، تضمن الطريقة أنها تعمل بشكل صحيح حتى لو كانت الفئة فرعية.

الفرق بين @staticmethod و@classmethod في بايثون

مثال على برمجة بايثون: استخدام @staticmethod

class MyClass:
    @staticmethod
    def static_method(arg1, arg2):
        return arg1 + arg2

# Calling the static method
result = MyClass.static_method(5, 10)
print(f"Result of static method: {result}")

استكشافclassmethod في بايثون

مثال على برمجة بايثون: استخدام @classmethod

class MyClass:
    def __init__(self, value):
        self.value = value

    @classmethod
    def from_sum(cls, arg1, arg2):
        return cls(arg1 + arg2)

# Creating an instance using the class method
obj = MyClass.from_sum(5, 10)
print(f"Value from class method: {obj.value}")

استكشاف تفصيلي لأسلوب الديكور في بايثون

جانب حاسم آخر من @staticmethod و @classmethod في Python هي حالات الاستخدام الخاصة بهم وكيف يمكنهم تحسين تنظيم التعليمات البرمجية وقابلية صيانتها. أ @staticmethod يتم استخدامه بشكل أفضل عندما تحتاج إلى وظيفة تنتمي منطقيًا إلى فئة ما ولكنها لا تحتاج إلى الوصول إلى أي بيانات خاصة بالفئة. ويساعد هذا في تجميع الوظائف ذات الصلة داخل الفصل، مما يجعل التعليمات البرمجية أكثر سهولة في القراءة. على سبيل المثال، يمكن تعريف الوظائف المساعدة مثل طرق التحويل أو العمليات التي لا تعدل حالة الكائن على أنها طرق ثابتة. وهذا لا يعزز نمطية التعليمات البرمجية فحسب، بل يمنع أيضًا إنشاء مثيل غير ضروري للفئات.

ومن ناحية أخرى قال أ @classmethod لا تقدر بثمن عندما تحتاج إلى إنشاء أساليب المصنع أو تغيير حالة الفئة. يمكن أن توفر أساليب المصنع المزيد من التحكم في كيفية إنشاء الكائنات، والتي يمكن أن تكون مفيدة بشكل خاص في تنفيذ أنماط التصميم مثل Singleton، حيث تحتاج إلى التأكد من إنشاء مثيل واحد فقط للفئة. بالإضافة إلى، @classmethod يمكن استخدامها لتنفيذ تعدد الأشكال عن طريق إنشاء طرق تُرجع مثيلات فئات فرعية مختلفة بناءً على معلمات الإدخال. هذه القدرة على تعديل حالة وسلوك الفئة تجعل أساليب الفئة أداة قوية في البرمجة الموجهة للكائنات المتقدمة، مما يسمح بهياكل تعليمات برمجية أكثر مرونة وقابلة لإعادة الاستخدام.

أسئلة شائعة حول @staticmethod و@classmethod

  1. ما هو @staticmethod؟
  2. أ @staticmethod هي طريقة لا يمكنها الوصول إلى حالة الفئة أو تعديلها ويمكن استدعاؤها في فئة بدون مثيل.
  3. ما هو @classmethod؟
  4. أ @classmethod هي طريقة تستقبل الفئة كوسيطة أولى لها، مما يسمح لها بتعديل حالة الفئة أو إنشاء مثيلات للفئة.
  5. متى يجب عليك استخدام أ @staticmethod؟
  6. إستخدم @staticmethod لوظائف الأداة المساعدة التي تنتمي منطقيًا إلى فئة ما ولكنها لا تتطلب الوصول إلى بيانات الفئة أو المثيل.
  7. متى يجب عليك استخدام أ @classmethod؟
  8. إستخدم @classmethod لأساليب المصنع أو الأساليب التي تحتاج إلى تعديل حالة الفئة.
  9. يستطيع @staticmethod الوصول إلى سمات الطبقة؟
  10. لا، أ @staticmethod لا يمكن الوصول إلى سمات الفئة أو تعديلها.
  11. يستطيع @classmethod الوصول إلى سمات الطبقة؟
  12. نعم ا @classmethod يمكن الوصول إلى وتعديل سمات الطبقة.
  13. كيف يمكنك استدعاء أ @staticmethod؟
  14. اتصلت ب @staticmethod باستخدام اسم الفئة، مثل ClassName.method().
  15. كيف يمكنك استدعاء أ @classmethod؟
  16. اتصلت ب @classmethod باستخدام اسم الفئة، مثل ClassName.method()، ويستقبل الفصل كالوسيطة الأولى.
  17. يستطيع @staticmethod تعديل بيانات المثيل؟
  18. لا، أ @staticmethod لا يمكن تعديل بيانات المثيل لأنه لا يتلقى أي مرجع للمثيل.
  19. يستطيع @classmethod يمكن تجاوزها من قبل الفئات الفرعية؟
  20. نعم ا @classmethod يمكن تجاوزها بواسطة الفئات الفرعية لتوفير سلوك متخصص.

الوجبات السريعة الرئيسية على أسلوب الديكور

وفي الختام، على حد سواء @staticmethod و @classmethod تقدم مزايا مميزة لبناء كود بايثون. في حين أن الأساليب الثابتة مثالية لوظائف الأداة المساعدة التي لا تتطلب الوصول إلى فئة أو بيانات خاصة بالمثيل، فإن أساليب الفئة فعالة لأساليب المصنع وتعديل سمات مستوى الفئة. يمكن أن يؤدي التعرف على الاختلافات وحالات الاستخدام المناسبة لكل مصمم ديكور إلى تحسين وضوح التعليمات البرمجية وقابلية الصيانة والتصميم العام في البرمجة الموجهة للكائنات بشكل كبير.