python中的回调和关于首参数的绑定的说法！！

清疚 2022-03-18 01:21 142阅读 0赞

**函数参数的绑定和调用方式**

这里想讨论的问题是，如果把python的方法作为参数传递给其他对象调用，那么相应的python实例是如何绑定的？

class C:
        def callback(self):
            print('callback')
    
        @staticmethod
        def sc():
            print('sc')
    
        @classmethod
        def cc(cls):
            print('cc')
    
    def f():
        print('f')
    
    def f_with_1_parameter(param):
        print(param)
    
    def do_something(cb):
        print('do something')
        cb()
    
    if __name__ == '__main__':
        instance = C()
        # 它们绑定的是谁？
        do_something(instance.callback)
        do_something(C.sc)
        do_something(C.cc)
        do_something(f)
        do_something(instance.f_with_1_parameter)
        do_something(C.f_with_1_parameter)

**首参数绑定**

python 有这样的约定，实例方法的第一个参数必然是self，名字可以不叫self，但是第一个参数总是调用方法的类实例。

类方法的第一个参数必然是cls，名字可以不叫cls，但是第一个参数总是调用该方法的类对象。

依照直觉，可以写出这样的代码 :

class C:
        @classmethod
        def class_method_1(cls):
            print('class method 1')
    
        def instance_method_1(self):
            print('instance method 1')
    
    def do_something(cb):
        cb()
    
    cb(C.class_method_1)
    cb(C().instance_method_1)

并且它们确实能很好地工作。

或许你们注意到了，C()创建了一个匿名的C类实例，然后将这个实例的instance\_method\_1交给了cb，这看起来是不安全的。

在C++中，相同的方法需要显式地将实例指针与实例方法绑定成一个函数对象。C++的实例方法确实是一个“函数”，它的this没有python的self那么魔幻。

直觉上感觉不安全，是因为 python 的对象是自动回收的，而且我们能看得出来：C()似乎没有引用了。

但其实不是，实例方法instance.method实际上已经绑定了instance和method，在实例方法也失去引用之前，instance不会被释放。

这也是为什么instance\_method = instance.method后，instance\_method()工作得和instance.method()一样好的原因：这是python的魔法，将实例和实例方法绑定在了一起。  
![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM5MzYzMDIy_size_16_color_FFFFFF_t_70][]  
**语法糖？**

那么这种绑定是不是语法糖呢…

我也不知道（诶嘿）。语言规范查阅起来太麻烦了，稍稍不求甚解一下，看看 CPython 这个官方的实现是怎么处理的吧。

类.实例方法  
首先是第一问：实例方法如果用class.method的方式调用，self参数会绑定成类对象吗？

class C:
        def method(self):
            print(self)
    
    C.method()

输出是

Traceback (most recent call last):
      File "打码:/打码/打码/打码/test.py", line 6, in <module>
        C.method()
    TypeError: method() missing 1 required positional argument: 'self

看来并不会，class.method的方式并不会将class绑定为self传递给method，只有通过实例.方法的情况会绑定实例对象到self参数。

**实例.类方法**

class C:
    
        @classmethod
        def method(cls):
            print (cls)
    
    instance = C()
    instance.method()

这次的结果比较神奇，因为它正常执行了。

并没有报错。

这应该是类似于原型链的机制在其中作祟：instance.class\_field是可以正常访问的，不像是C++访问类变量时需要class::class\_field这样的特殊语法。

classmethod 装饰器做的事情感觉像是给一个函数包了一层重载了\_\_get\_\_的类，然后这个包了\_\_get\_\_的descriptor打入另一个owner类里，可以参考下这篇文章Python3 Data Model。

做个具体的实例

def f(cls):
        print(cls)
    
    def C:
        pass
    
    C.f = classmethod(f)
    C.f() # 正常执行

这应该是 classmethod装饰器实现的方式了（猜测）。

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**运行时改变类？**

如果在运行时给类插入一个实例方法呢？如果插入的实例方法正常运作，说明这仅仅是一个语法糖：实例.方法会绑定self参数，仅此而已。

def f(self):
        print(self)
    
    class C:
        pass
    
    C.f = f
    instance = C()
    instance.f()

输出是

<__main__.C object at 0x038262B0>

看起来没错了，这仅仅是一个语法糖。

总结  
用实例.方法的形式访问到的其实是一个这样子的实例

class WhoCare:
        def __init__(self, instance, method):
            """
            在调用 实例.方法时，实例.方法构成了这样的一个奇特对象
    
            当然了，别当真。只是为了说明这种语法背后做了什么的理解。
            """
            self._i=instance
            self._method=method
    
        def __call__(self,*args,**kwargs):
            """
            反正固定了第一个 instance 参数，其他参数照样送进去就 ok
            """
            self._method(self._i, *args, **kwargs)

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