Python方法中的静态变量

class Count:
    def foo(self):
        try: 
            self.foo.__func__.counter += 1
        except AttributeError: 
            self.foo.__func__.counter = 1

        print self.foo.__func__.counter

m = Count()
m.foo()       # 1
m.foo()       # 2
m.foo()       # 3

其他解决方案将计数器属性附加到函数，通常使用复杂的逻辑来处理初始化。这对于新代码是不合适的。

在Python 3中，正确的方法是使用非局部语句:

counter = 0
def foo():
    nonlocal counter
    counter += 1
    print(f'counter is {counter}')

有关非局部语句的规范，请参阅PEP 3104。

如果计数器是模块私有的，则应该将其命名为_counter。

您可以向函数添加属性，并将其用作静态变量。

def myfunc():
  myfunc.counter += 1
  print myfunc.counter

# attribute must be initialized
myfunc.counter = 0

或者，如果你不想在函数外部设置变量，你可以使用hasattr()来避免AttributeError异常:

def myfunc():
  if not hasattr(myfunc, "counter"):
     myfunc.counter = 0  # it doesn't exist yet, so initialize it
  myfunc.counter += 1

无论如何，静态变量是相当罕见的，您应该为这个变量找到一个更好的位置，最有可能是在类中。

我写了一个简单的函数来使用静态变量:

def Static():
    ### get the func object by which Static() is called.
    from inspect import currentframe, getframeinfo
    caller = currentframe().f_back
    func_name = getframeinfo(caller)[2]
    # print(func_name)
    caller = caller.f_back
    func = caller.f_locals.get(
        func_name, caller.f_globals.get(
            func_name
        )
    )
    
    class StaticVars:
        def has(self, varName):
            return hasattr(self, varName)
        def declare(self, varName, value):
            if not self.has(varName):
                setattr(self, varName, value)

    if hasattr(func, "staticVars"):
        return func.staticVars
    else:
        # add an attribute to func
        func.staticVars = StaticVars()
        return func.staticVars

使用方法:

def myfunc(arg):
    if Static().has('test1'):
        Static().test += 1
    else:
        Static().test = 1
    print(Static().test)

    # declare() only takes effect in the first time for each static variable.
    Static().declare('test2', 1)
    print(Static().test2)
    Static().test2 += 1

全局声明提供此功能。在下面的例子中(python 3.5或更高版本使用“f”)，counter变量在函数外部定义。在函数中将其定义为全局的，意味着函数外部的“全局”版本应该对函数可用。所以每次函数运行时，它都会修改函数外部的值，在函数外部保留它。

counter = 0

def foo():
    global counter
    counter += 1
    print("counter is {}".format(counter))

foo() #output: "counter is 1"
foo() #output: "counter is 2"
foo() #output: "counter is 3"

你可以创建一个所谓的“函数对象”，并给它一个标准的(非静态的)成员变量，而不是创建一个具有静态局部变量的函数。

既然你给出了一个c++编写的例子，我将首先解释什么是c++中的“函数对象”。“函数对象”就是任何带有重载操作符()的类。类实例的行为类似于函数。例如，你可以写int x = square(5);即使square是一个对象(带有重载操作符())，从技术上讲也不是一个“函数”。你可以给一个函数对象任何你可以给一个类对象的特性。

# C++ function object
class Foo_class {
    private:
        int counter;     
    public:
        Foo_class() {
             counter = 0;
        }
        void operator() () {  
            counter++;
            printf("counter is %d\n", counter);
        }     
   };
   Foo_class foo;

在Python中，我们也可以重载operator()，除非该方法被命名为__call__:

下面是一个类定义:

class Foo_class:
    def __init__(self): # __init__ is similair to a C++ class constructor
        self.counter = 0
        # self.counter is like a static member
        # variable of a function named "foo"
    def __call__(self): # overload operator()
        self.counter += 1
        print("counter is %d" % self.counter);
foo = Foo_class() # call the constructor

下面是一个使用这个类的例子:

from foo import foo

for i in range(0, 5):
    foo() # function call

打印到控制台的输出是:

counter is 1
counter is 2
counter is 3
counter is 4
counter is 5

如果你想让你的函数接受输入参数，你也可以将它们添加到__call__:

# FILE: foo.py - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

class Foo_class:
    def __init__(self):
        self.counter = 0
    def __call__(self, x, y, z): # overload operator()
        self.counter += 1
        print("counter is %d" % self.counter);
        print("x, y, z, are %d, %d, %d" % (x, y, z));
foo = Foo_class() # call the constructor

# FILE: main.py - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 

from foo import foo

for i in range(0, 5):
    foo(7, 8, 9) # function call

# Console Output - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 

counter is 1
x, y, z, are 7, 8, 9
counter is 2
x, y, z, are 7, 8, 9
counter is 3
x, y, z, are 7, 8, 9
counter is 4
x, y, z, are 7, 8, 9
counter is 5
x, y, z, are 7, 8, 9