method 学编程傻傻分不清什么是方法和函数(function)?

在编程语言中有两个很基础的概念,即方法(method)和函数(function) 。如果达到了编程初级/入门级水平,那么你肯定在心中已有了初步的答案 。
【method 学编程傻傻分不清什么是方法和函数(function)?】除去入参、返回值、匿名函数之类的正确的形式内容之外,你也许会说“函数就是定义在类外面的,而方法就是定义在类里面的,跟类绑定的” 。
这种说法有没有问题呢?当然有!不然我就不会专门写这篇文章了,本文主要会来厘清这个问题 。
在标准库inspect 中,它提供了两个自省的函数,即 ismethod() 和 isfunction(),可以用来判断什么是方法,什么是函数 。
因此,本文想要先来研究一下这两个函数,看看 Python 在处理方法/函数的概念时,是怎么做的?
关于它们的用法,先看一个最简单的例子:

method 学编程傻傻分不清什么是方法和函数(function)?

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运行的结果分别是“True”和“False”,表明我们所定义的 test() 是一个函数,而不是一个方法 。
这两个函数也可以用来检测自身,不难验证出它们都是一种函数:
method 学编程傻傻分不清什么是方法和函数(function)?

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那么,接下来的问题是:inspect 库的两个函数是什么工作原理呢?
先来看看 inspect 中的实现代码:
method 学编程傻傻分不清什么是方法和函数(function)?

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method 学编程傻傻分不清什么是方法和函数(function)?

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在源码中,我们看到了 isinstance() 函数,它主要用于判断一个对象(object)是否是某个类(class)的实例(instance) 。
我们还看到了 types.FunctionType 及types.MethodType ,它们指的就是目标类 。继续点进去看源码:
# 摘自 types.pydef _f(): passFunctionType = type(_f)?class _C: def _m(self): passMethodType = type(_C()._m)这里只是定义了两个空的 _f() 和 _m(),然后就使用了内置的 type() 函数 。所以,我们完全可以把它们摘出来,看看庐山真面目:
method 学编程傻傻分不清什么是方法和函数(function)?

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梳理它们的关系,可以得到:
method 学编程傻傻分不清什么是方法和函数(function)?

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经过简化处理后,我们发现最关键的是两个问题:type() 函数如何判断出一个对象是 function 或 method 类?instance() 函数如何判断出一个对象是某个类的实例?
这两个内置函数都是用 C 语言实现的,这里我就不打算继续深究了……
但是,让我们再回头看看 inspect 中的注释,就会注意到一些端倪:
  • isfunction() 判断出的是用户定义的函数(user-defined function), 它拥有__doc__、__name__ 等等属性
  • ismethod() 判断出的是实例方法(instance method), 它拥有函数的一些属性,最特别的是还有一个 __self__ 属性
还是注释更管用啊,由此我们能得到如下的推论:
1、非用户定义的函数,即内置函数,在 isfunction() 眼里并不是“函数”(FunctionType)!
下面验证一下 len()、dir() 和 range():
method 学编程傻傻分不清什么是方法和函数(function)?

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事实上,它们有专属的类别(BuiltinFunctionType、BuiltinMethodType):
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method 学编程傻傻分不清什么是方法和函数(function)?

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特别需要注意的是,内置函数都是builtin_function_or_method 类型,但是 range()、type()、list() 等看起来像是函数的,其实不然:
method 学编程傻傻分不清什么是方法和函数(function)?

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(PS:关于这点,我这篇文章 曾提到过,就不再展开了 。)
2、一个类的静态方法,在 ismethod() 眼里并不是方法(MethodType)!
method 学编程傻傻分不清什么是方法和函数(function)?

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创建了类的实例后,再看看:
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可以看出,除了 classmethod 之外,只有类实例的实例方法,才会被 ismethod() 判定为真!而静态方法,不管绑定在类还是实例上,都不算是“方法”!
有没有觉得很不可思议(或者有点理不清了)?
好了,回到本文开头的问题,我们最后来小结一下吧 。


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