Python的魔术方法

魔术方法就是在定义的类中定义一些”不一般”的方法,使类的使用更方便、完善、健壮,是python特有的方法,一般都是前后包含两个下划线__的方法称为魔术方法,例如__new__

基本魔术方法有哪些

  • __new__:是在一个对象实例化的时候所调用的第一个方法,用来创建类并返回这个类的实例;
class Student:
    def __init__(self):
        print("__init__()调用")

    def __new__(cls, *args, **kwargs):
        print('__new__()调用, {cls}'.format(cls=cls))
        return object.__new__(cls, *args, **kwargs)

stu = Student()

# 输出结果:
__new__()调用, 
__init__()调用

很明显可以看出,先调用了__new__方法,然后调用了__init__方法
  • __init__:构造器,是一个初始化方法,在一个实例被创建之后调用;

  • __del__:析构器,当一个实例被销毁的时候调用的方法;

  • __bool__:如果对象实现了bool方法,那么返回结果,非0为真,如果没有实现bool方法,调用len方法,返回非0为真;

  • __hash__:返回一个整数,表明对象可以hash;

  • __repr__:返回对象的字符串表达式,如果没有实现,直接返回对象内存地址字符串;

  • __str__:str()、print()、format()函数打印对象字符串,会直接调用str方法,如果没有实现,会调用repr方法;

  • __hash__:定义当被 hash() 调用时的行为;

  • __bytes__:定义当被 bytes() 调用时的行为;

  • __format__:定义当被 format() 调用时的行为;

有关属性魔术方法有哪些

  • __getattr__:定义当用户试图获取一个不存在的属性时的行为;

  • __setattr__:定义当一个属性被设置时的行为;

  • __getattribute__:定义当该类的属性被访问时的行为;

  • __delattr__:删除一个属性时执行的方法;

  • __dir__:定义当 dir() 被调用时的行为;

  • __get__:定义当描述符的值被取得时的行为;

  • __set__:定义当描述符的值被改变时的行为;

  • __delete__:定义当描述符的值被删除时的行为;

运算符相关魔术方法有哪些

我们通过一小实例来看一下,有关于运算符相关的魔术方法的使用

class Student:
    def __init__(self, x):
        self.x = x

    def __add__(self, other):
        return self.x + other.x

    def __sub__(self, other):
        return self.x - other.x

    def __mul__(self, other):
        return self.x * other.x

a = Student(1)
b = Student(2)
c = Student(3)
print(b-a)  # 输出:1
print(b+a)  # 输出:3
print(b*c)  # 输出:6
  • __add__:定义加法的方法;

  • __sub__:定义减法的方法;

  • __mul__:定义乘法的方法;

  • __truediv__:定义除法的方法;

  • __floordiv__:定义整数除法的行为://;

  • __mod__:定义取模算法的行为:%;

  • __divmod__:定义当被 divmod() 调用时的行为;

  • __pow__:定义当被 power() 调用或 ** 运算时的行为;

  • __lshift__:定义按位左移位的行为:<<;

  • __rshift__:定义按位右移位的行为:>>;

  • __and__:定义按位与操作的行为:&;

  • __xor__:定义按位异或操作的行为:^;

  • __or__:定义按位或操作的行为:|;

比较操作符相关魔术方法有哪些

有关于比较操作符的魔术方法也有很多,下面例子中有__eq____lt__的举例,大家自己动手把所有的方法都操作一遍,就能很快理解操作符相关魔术方法的使用了

class Student(object):
    def __init__(self, a, b, c):
        self.a = a
        self.b = b
        self.c = c

    def __eq__(self, other):
        return True if self.a == other.a else False

    def __lt__(self, other):
        if self.a < other.a:
            return True
        else:
            return False

stu1 = Student(1, 2, 3)
stu2 = Student(3, 2, 1)
stu3 = Student(1, 2, 3)

print(stu1 == stu2)   # 输出:False
print(stu1 == stu3)   # 输出:True

print(stu1 < stu2)    # 输出:True
print(stu1 < stu3)    # 输出:False

  • __eq__:定义等于号的方法,等价于==;

  • __lt__:定义小于号方法,等价于<;

  • __gt__:定义大于号方法,等价于>;

  • __le__:定义小于等于号的行为,等价于 <= ;

  • __ne__:定义不等号的行为,等价于!= ;

  • __ge__:定义大于等于号的行为,等价于 >= ;

容器相关的魔术方法有哪些

class Student:
    def __init__(self):
        self.items = {}

    def __len__(self):
        return len(self.items)

    # 如果stu.items不为空,返回True
    def __bool__(self):
        return True if len(self) else False

    def __iter__(self):
        return iter(self.items)

    def __getitem__(self, item):
        return self.items[item]

    def __setitem__(self, key, value):
        self.items[key] = value

stu= Student()

stu.items['Course'] = 'Python'
stu.items['Teacher'] = '张三'
print(len(stu))

print(bool(stu))
print(iter(stu))
print(stu['Course'])

stu['Course'] = 'HTML'
print(stu['Course'])
  • __len__:定义当被 len() 调用时的行为(返回容器中元素的个数);

  • __iter__:定义当迭代容器中的元素的行为;

  • __getitem__:获取容器中的元素,相当于 self[key];

  • __setitem__:设置容器中的元素,相当于 self[key] = value;

  • __delitem__:删除容器中的某个元素,相当于 del self[key];

  • __reversed__:定义当被 reversed() 调用时的行为;

  • __contains__:定义当使用成员测试运算符(in 或 not in)时的行为;

可调用对象

# 函数是可调用对象
def add():
    pass

add.__call__()
add()

# 类实现了__call__方法
class Add():
    def __call__(self, *args, **kwargs):
        print(args)
        print(kwargs)

add_instance = Add()

add_instance.__call__(1,2,3, course='Python')

add_instance(1,2,3,course='Python')
  • Python中,实现了call方法的对象都是可调用对象;

  • __call__:允许一个类的实例像函数一样被调用:x(a, b)调用为 x.__call__(a, b)

更多魔术方法的详情可以参考python官网:https://docs.python.org/3/reference/datamodel.html
学习视频:https://www.9xkd.com/user/plan-view.html?id=3623904578

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