基礎知識
實際上，“運算符重載”只是意味著在類方法中攔截內置的操作……當類的實例出現在內置操作中，Python自動調用你的方法，并且你的方法的返回值變成了相應操作的結果。以下是對重載的關鍵概念的復習：
- 運算符重載讓類攔截常規的Python運算。
- 類可重載所有Python表達式運算符
- 類可以重載打印、函數調用、屬性點號運算等內置運算
- 重載使類實例的行為像內置類型。
- 重載是通過特殊名稱的類方法來實現的。
換句話說，當類中提供了某個特殊名稱的方法，在該類的實例出現在它們相關的表達式時，Python自動調用它們。正如我們已經學習過的，運算符重載方法并非必須的，并且通常也不是默認的；如果你沒有編寫或繼承一個運算符重載方法，只是意味著你的類不會支持相應的操作。然而，當使用的時候，這些方法允許類模擬內置對象的接口，因此表現得更一致。
以下代碼以Python3.6.1為例
操作符重載方法: 類(class)通過使用特殊名稱的方法(len(self))來實現被特殊語法(len())的調用
|
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
252
253
254
255
256
257
258
259
260
261
262
263
264
265
266
267
268
269
270
271
272
273
274
275
276
277
278
279
280
281
282
283
284
285
286
287
288
289
290
291
292
293
294
295
296
297
298
299
300
301
302
303
304
305
306
307
308
309
310
311
312
313
314
315
316
317
318
319
320
321
322
323
324
325
326
327
328
329
330
331
332
333
334
335
336
337
338
339
340
341
342
343
344
345
346
347
348
349
350
351
352
353
354
355
356
357
358
359
360
361
362
363
364
365
366
367
368
369
370
371
372
373
374
375
376
377
378
379
380
381
382
383
384
385
386
387
388
389
390
391
392
393
394
395
396
397
398
399
400
401
402
403
404
405
406
407
408
409
410
411
412
413
414
415
416
417
418
419
420
421
422
423
424
425
426
427
428
429
430
431
432
433
434
435
436
437
438
439
440
441
442
443
444
445
446
447
448
449
450
451
452
453
454
455
456
457
458
459
460
461
462
463
464
465
466
467
468
469
470
471
472
473
474
475
476
477
478
479
480
481
482
483
484
485
486
487
488
489
490
491
492
493
494
495
496
497
498
499
500
501
502
503
504
505
506
507
508
509
510
511
512
513
514
515
516
517
518
519
520
521
522
523
524
525
526
527
528
529
530
531
532
533
534
535
536
537
538
539
540
541
542
543
544
545
|
#coding=utf-8# specialfuns.py 操作符重載方法# 類(class)通過使用特殊名稱的方法(__len__(self))來實現被特殊語法(len())的調用# 構造 與 析構 方法class demo1: # 構造方法, 對象實例化時調用 def __init__(self): print("構造方法") # 析構方法, 對象被回收時調用 def __del__(self): print("析構方法")# newclass demo2(object): # __init__之前調用, 一般用于重寫父類的__new__方法, 具體使用見 類 文章的 元類 代碼部分(http://blog.csdn.net/rozol/article/details/69317339) def __new__(cls): print("new") return object.__new__(cls)# 算術運算class demo3: def __init__(self, num): self.data = num # + def __add__(self, other): return self.data + other.data # - def __sub__(self, other): return self.data - other.data # * def __mul__(self, other): return self.data * other.data # / def __truediv__(self, other): return self.data / other.data # // def __floordiv__(self, other): return self.data // other.data # % def __mod__(self, other): return self.data % other.data # divmod() def __divmod__(self, other): # 商(10/5),余數(10%5) return self.data / other.data, self.data % other.data # ** def __pow__(self, other): return self.data ** other.data # << def __lshift__(self, other): return self.data << other.data # >> def __rshift__(self, other): return self.data >> other.data # & def __and__(self, other): return self.data & other.data # ^ def __xor__(self, other): return self.data ^ other.data # | def __or__(self, other): return self.data | other.dataclass none: def __init__(self, num): self.data = num# 反算術運算符(a+b, 若a不支持算術運算符,則尋找b的算術運算符)(注:位置變換, 在原始函數名前+r)class demo4: def __init__(self, num): self.data = num # + def __radd__(self, other): return other.data + self.data # - def __rsub__(self, other): return other.data - self.data # * def __rmul__(self, other): return other.data * self.data # / def __rtruediv__(self, other): return other.data / self.data # // def __rfloordiv__(self, other): return other.data // self.data # % def __rmod__(self, other): return other.data % self.data # divmod() def __rdivmod__(self, other): return other.data / self.data, other.data % self.data # ** def __rpow__(self, other): return other.data ** self.data # << def __rlshift__(self, other): return other.data << self.data # >> def __rrshift__(self, other): return other.data >> self.data # & def __rand__(self, other): return other.data & self.data # ^ def __rxor__(self, other): return other.data ^ self.data # | def __ror__(self, other): return other.data | self.data# 增量賦值運算,(注:位置同原始函數,在原始函數名前+i)class demo5(): def __init__(self, num): self.data = num # += def __iadd__(self, other): return self.data + other # -= def __isub__(self, other): return self.data - other # *= def __imul__(self, other): return self.data * other # /= def __itruediv__(self, other): return self.data / other # //= def __ifloordiv__(self, other): return self.data // other # %= def __imod__(self, other): return self.data % other # **= def __ipow__(self, other): return self.data ** other # <<= def __ilshift__(self, other): return self.data << other # >>= def __irshift__(self, other): return self.data >> other # &= def __iand__(self, other): return self.data & other # ^= def __ixor__(self, other): return self.data ^ other # |= def __ior__(self, other): return self.data | other# 比較運算符class demo6: def __init__(self, num): self.data = num # < def __lt__(self, other): return self.data < other.data # <= def __le__(self, other): return self.data <= other.data # == def __eq__(self, other): return self.data == other.data # != def __ne__(self, other): return self.data != other.data # > def __gt__(self, other): return self.data > other.data # >= def __ge__(self, other): return self.data >= other.data# 一元操作符class demo7: def __init__(self, num): self.data = num # + 正號 def __pos__(self): return +abs(self.data) # - 負號 def __neg__(self): return -abs(self.data) # abs() 絕對值 def __abs__(self): return abs(self.data) # ~ 按位取反 def __invert__(self): return ~self.data # complex() 字符轉數字 def __complex__(self): return 1+2j # int() 轉為整數 def __int__(self): return 123 # float() 轉為浮點數 def __float__(self): return 1.23 # round() 近似值 def __round__(self): return 1.123# 格式化class demo8: # print() 打印 def __str__(self): return "This is the demo." # repr() 對象字符串表示 def __repr__(self): return "This is a demo." # bytes() 對象字節字符串表現形式 def __bytes__(self): return b"This is one demo." # format() 格式化 def __format__(self, format_spec): return self.__str__()# 屬性訪問class demo9: # 獲取(不存在)屬性 def __getattr__(self): print ("訪問的屬性不存在") # getattr() hasattr() 獲取屬性 def __getattribute__(self, attr): print ("訪問的屬性是%s"%attr) return attr # setattr() 設置屬性 def __setattr__(self, attr, value): print ("設置 %s 屬性值為 %s"%(attr, value)) # delattr() 刪除屬性 def __delattr__(self, attr): print ("刪除 %s 屬性"%attr)# ===================================================================# 描述器(類(test1)的實例出現在屬主類(runtest)中,這些方法才會調用)(注:函數調用,這些方法不會被調用)class test1: def __init__(self, value = 1): self.value = value * 2 def __set__(self, instance, value): print("set %s %s %s"%(self, instance, value)) self.value = value * 2 def __get__(self, instance, owner): print("get %s %s %s"%(self, instance, owner)) return self.value def __delete__(self, instance): print("delete %s %s"%(self, instance)) del self.valueclass test2: def __init__(self, value = 1): self.value = value + 0.3 def __set__(self, instance, value): print("set %s %s %s"%(self, instance, value)) instance.t1 = value + 0.3 def __get__(self, instance, owner): print("get %s %s %s"%(self, instance, owner)) return instance.t1 def __delete__(self, instance): print("delete %s %s"%(self, instance)) del self.valueclass runtest: t1 = test1() t2 = test2()# ---# 自定義propertyclass property_my: def __init__(self, fget=None, fset=None, fdel=None): self.fget = fget self.fset = fset self.fdel = fdel # 對象被獲取(self自身, instance調用該對象的對象(demo9), owner調用該對象的對象類對象(demo9)) def __get__(self, instance, owner): print("get %s %s %s"%(self, instance, owner)) return self.fget(instance) # 對象被設置屬性時 def __set__(self, instance, value): print("set %s %s %s"%(self, instance, value)) self.fset(instance, value) # 對象被刪除時 def __delete__(self, instance): print("delete %s %s"%(self, instance)) self.fdel(instance)class demo10: def __init__(self): self.num = None def setvalue(self, value): self.num = value def getvalue(self): return self.num def delete(self): del self.num x = property_my(getvalue, setvalue, delete)# ===================================================================# 自定義容器class lis: def __init__(self, *args): self.lists = args self.size = len(args) self.startindex = 0 self.endindex = self.size # len() 容器元素數量 def __len__(self): return self.size; # lis[1] 獲取元素 def __getitem__(self, key = 0): return self.lists[key] # lis[1] = value 設置元素 def __setitem__(self, key, value): pass # del lis[1] 刪除元素 def __delitem__(self, key): pass # 返回迭代器 def __iter__(self): return self # rversed() 反向迭代器 def __reversed__(self): while self.endindex > 0: self.endindex -= 1 yield self[self.endindex] # next() 迭代器下個元素 def __next__(self): if self.startindex >= self.size: raise StopIteration # 控制迭代器結束 elem = self.lists[self.startindex] self.startindex += 1 return elem # in / not in def __contains__(self, item): for i in self.lists: if i == item: return True return False# yield 生成器(執行一次返回,下次繼續執行后續代碼返回)def yielddemo(): num = 0 while 1: # 1 == True; 0 == False if num >= 10: raise StopIteration num += 1 yield num# 能接收數據的生成器def yielddemo_1(): while 1: num = yield print(num)# with 自動上下文管理class withdemo: def __init__(self, value): self.value = value # 返回值為 as 之后的值 def __enter__(self): return self.value # 執行完成,退出時的數據清理動作 def __exit__(self, exc_type, exc_value, traceback): del self.valueif __name__ == "__main__": # 構造與析構 d1 = demo1() del d1 # new d2 = demo2() # 算術運算符 d3 = demo3(3) d3_1 = demo3(5) print(d3 + d3_1) print(d3 - d3_1) print(d3 * d3_1) print(d3 / d3_1) print(d3 // d3_1) print(d3 % d3_1) print(divmod(d3, d3_1)) print(d3 ** d3_1) print(d3 << d3_1) print(d3 >> d3_1) print(d3 & d3_1) print(d3 ^ d3_1) print(d3 | d3_1) # 反運算符 d4 = none(3) d4_1 = demo4(5) print(d4 + d4_1) print(d4 - d4_1) print(d4 * d4_1) print(d4 / d4_1) print(d4 // d4_1) print(d4 % d4_1) print(divmod(d4, d4_1)) print(d4 ** d4_1) print(d4 << d4_1) print(d4 >> d4_1) print(d4 & d4_1) print(d4 ^ d4_1) print(d4 | d4_1) # 增量賦值運算(測試時注釋其他代碼) d5 = demo5(3) d5 <<= 5 d5 >>= 5 d5 &= 5 d5 ^= 5 d5 |= 5 d5 += 5 d5 -= 5 d5 *= 5 d5 /= 5 d5 //= 5 d5 %= 5 d5 **= 5 print(d5) # 比較運算符 d6 = demo6(3) d6_1 = demo6(5) print(d6 < d6_1) print(d6 <= d6_1) print(d6 == d6_1) print(d6 != d6_1) print(d6 > d6_1) print(d6 >= d6_1) # 一元操作符(測試時注釋其他代碼) d7 = demo7(-5) num = +d7 num = -d7 num = abs(d7) num = ~d7 print(num) print(complex(d7)) print(int(d7)) print(float(d7)) print(round(d7)) # 格式化 d8 = demo8() print(d8) print(repr(d8)) print(bytes(d8)) print(format(d8, "")) # 屬性訪問 d9 = demo9() setattr(d9, "a", 1) # => 設置 a 屬性值為 1 print(getattr(d9, "a")) # => a / 訪問的屬性是a print(hasattr(d9, "a")) # => True / 訪問的屬性是a delattr(d9, "a") # 刪除 a 屬性 # --- d9.x = 100 # => 設置 x 屬性值為 100 print(d9.x) # => x / 訪問的屬性是x del d9.x # => 刪除 x 屬性 # 描述器 r = runtest() r.t1 = 100 # => <__main__.test1> <__main__.runtest> 100 print(r.t1) # => 200 / <__main__.test1> <__main__.runtest> <class '__main__.runtest'> del r.t1 # => <__main__.test1> <__main__.runtest> r.t2 = 200 # => <__main__.test2> <__main__.runtest> 200 / <__main__.test1> <__main__.runtest> 200.3 print(r.t2) # => 400.6 / <__main__.test2> <__main__.runtest> <class '__main__.runtest'> / <__main__.test1> <__main__.runtest> <class '__main__.runtest'> del r.t2 # <__main__.test2> <__main__.runtest> # --- # 自定義property d10 = demo10() d10.x = 100; # => <__main__.property_my> <__main__.demo10> 100 print(d10.x) # => 100 / <__main__.property_my> <__main__.demo10> <class '__main__.demo10'> del d10.x # => <__main__.property_my> <__main__.demo10> d10.num = 200; print(d10.num) # => 200 del d10.num # 自定義容器(迭代器Iterator) lis = lis(1,2,3,4,5,6) print(len(lis)) print(lis[1]) print(next(lis)) print(next(lis)) print(next(lis)) for i in lis: print (i) for i in reversed(lis): print (i) print(3 in lis) print(7 in lis) print(3 not in lis) print(7 not in lis) # yield 生成器(可迭代對象Iterable) for i in yielddemo(): print (i) # --- iters = iter(yielddemo()) print(next(iters)) print(next(iters)) # --- 發送數據給生成器 --- iters = yielddemo_1() next(iters) iters.send(6) # 發送數據并執行 iters.send(10) # with 自動上下文管理 with withdemo("Less is more!") as s: print(s) |
以上就是本文的全部內容，希望對大家的學習有所幫助，也希望大家多多支持服務器之家。
原文鏈接：http://blog.csdn.net/rozol/article/details/70769628
