python入门系列：魔法函数

引言

魔法函数是Python中定义的，以__开头，__结尾，形如__fun__()的函数，一般使用已经定义好了的即可。

使用这样一些函数，可以让我们自定义的类有更加强大的特性。

魔法函数一般是隐式调用的，不需要我们显示调用。

class Language(object):

def __init__(self, language_list):

self.lans = language_list

# 如果要遍历所有的语言，可以：

language = Language(["Python", "C", "Lisp"])

for lan in language.lans:

print(lan)

# result:

# Python

# C

# Lisp

用魔法函数也可实现上面的功能，而且使用起来会更加简洁。

class Language(object):

# 没错，这也是一个魔法函数，现在先不关注它

def __init__(self, language_list):

self.lans = language_list

# 定义这样一个魔法函数

def __getitem__(self, item):

return self.lans[item]

language = Language(["Python", "C", "Lisp"])

for lan in language:

print(lan)

# result:

# Python

# C

# Lisp

魔法函数对Python的影响

魔法函数不属于定义它的那个类，只是增强了类的一些功能。

实现了特定的魔法函数之后，某些操作会变得特别简单。

我们可以采用实现魔法函数来灵活地设计我们需要的类。

常用魔法函数

后续学习会介绍一部分，这里了解即可。

非数学运算

字符串表示

__repr__()

__str__()

集合、序列

__len__()

__getitem__()

__setitem__()

__delitem__()

__contains__()

迭代相关

__iter__()

__next__()

可调用

__call__()

with上下文管理器

__enter__()

__exit__()

数值转换

__abs__()

__bool__()

__int__()

__float__()

__hash__()

__index__()

元类相关

__new__()

__init__()

属性相关

__getattr__(), __setattr__()

__getattribute__(), __setattribute__()

__dir__()

属性描述符

__get__(), __set__(), __delete__()

携程

__await__(), __aiter__(), __anext__(), __aenter__(), __aexit__()

数学运算

看一个例子就行了，因为:

运算方式复杂

实际应用不多

# 实现一个二维向量的加法计算

class Vector(object):

def __init__(self, x, y):

self.x = x

self.y = y

def __add__(self, v):

res_v = Vector(self.x + v.x, self.y + v.y)

return res_v

def __str__（self):

return "x: {0}, y: {1}".format(self.x, self.y)

first_vector = Vector(1, 2)

second_vector = Vector(3, 4)

print(first_vector + second_vector)

# result:

# x: 4, y: 6

以len()为例

引言

len()函数可以返回一个序列的长度

首先该类型要定义了__len__()方法

原理

当我们使用len()函数获取一些内置对象（list, tuple, set...）的长度时，性能会非常高，因为这些内置对象使用C语言实现的，同时该方法并未对内置对象进行遍历获得长度，而是内置对象维护了一个长度属性，调用方法后，直接进行属性值的读取即可。

结论

某些方法并未我们想象中的那么简单，内部实现时会做很多优化。

尽量使用Python的内置对象，和内置的一些函数，提高效率。

小结

魔法函数使得自定义的类型会具有神奇的功能，让我们可以设计更加灵活的类型，它将我们自定义的类型和一些内建类型建立起了关联，明白了更加底层的一些细节，为后面的的深入学习做了一个铺垫。

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