Python 中的装饰器@staticmethod 是如何摆脱实例对象的？

Posted 2023-02-23

【中文标题】Python 中的装饰器@staticmethod 是如何摆脱实例对象的？

【英文标题】：How does the decorator @staticmethod in Python get rid of the instance object?

【发布时间】：2017-11-01 06:56:06

【问题描述】：

据我了解，装饰器是一个函数，它以另一个函数为参数，对其执行一些操作，然后返回它。

谈到装饰器@staticmethod，该装饰器究竟做了什么来消除默认传递的实例对象？

【问题讨论】：

查看底部某处的 Python 实现：docs.python.org/3/howto/…

【参考方案1】：

staticmethod 装饰器返回一个staticmethod 对象。这个对象实现了descriptor protocol，和函数一样。

它所做的不是摆脱实例，而是完全绑定staticmethod.__get__ ignores 并返回未更改的函数对象。对于常规函数，function.__get__ 将改为通过返回方法对象进行绑定（然后跟踪实例和函数以在调用时将它们组合起来）。

您可以通过手动调用描述符协议来重现这一点：

>>> class Demo:
...     def regular(self):
...         pass
...     @staticmethod
...     def static():
...         pass
...
>>> Demo.__dict__['regular']  # bypass __getattribute__
<function Demo.regular at 0x108515268>
>>> Demo.__dict__['static']   # bypass __getattribute__
<staticmethod object at 0x1084d4f60>
>>> Demo.__dict__['regular'].__get__(Demo())  # descriptor protocol, pass in an instance
<bound method Demo.regular of <__main__.Demo object at 0x1084e2668>>
>>> Demo.__dict__['static'].__get__(Demo())  # descriptor protocol, pass in an instance
<function Demo.static at 0x1085152f0>

通过Demo.__dict__ 访问Demo 类的属性，我们绕过了通常由__getattribute__ 方法强制执行的描述符协议。如您所见，对于常规方法，会返回 function 对象，但对于 static，会找到 staticmethod 对象。

调用.__get__(Demo()) 以调用描述符协议，然后分别生成一个方法对象和未更改的函数对象。这正是直接访问实例上的相同名称所产生的结果：

>>> Demo().regular
<bound method Demo.regular of <__main__.Demo object at 0x1084dde10>>
>>> Demo().static
<function Demo.static at 0x1085152f0>

请注意，同样的协议也是classmethod 对象传递type(instance) 而不是实例作为第一个参数的原因，也是property 对象在访问时调用底层函数的原因。