Pythonのダブルダウン法を完全マスター

この記事では、Pythonに関する関連知識をお届けします。Python には、メソッド名が二重アンダースコアで始まり、終わる特殊なメソッドがいくつかあるため、二重アンダースコア メソッドとも呼ばれます。見てみましょう。一緒に、皆さんのお役に立てれば幸いです。

[関連する推奨事項:Python3 ビデオ チュートリアル]

序文

Python を作成する際には、誰もが覚えておくべきことがあります。コード そのような疑いはありません。

数学の数値は、'ab' 'cd' などの文字列操作の結合関数になるのはなぜですか。結果はabcd; 数値## は'ab' * 2などの繰り返し関数になり、結果はababになります。

printはデータを出力できるのに、printカスタム クラス オブジェクトが大量の理解できないコードを出力する理由<__main__.MyCls object at 0x105732250>。

__add__メソッドが文字列クラスstrで定義された後、コードで文字列追加'ab' 'cd'が発生すると、自動的に呼び出しが行われます。__add__メソッドを使用して文字列の結合を完了します。

#Python でのダブル ダウンロード メソッド

1. init メソッド

init__は、多くの人が使用するメソッドです。最初のダブルダウン法に触れてください。

class A: def __init__(self, a): self.a = a

A()を呼び出してオブジェクトをインスタンス化すると、__init__メソッドが自動的に呼び出され、オブジェクトの初期化が完了します。

double under メソッドをクラス内に定義すると、直接加算、減算、乗算、除算、比較できます。クラス オブジェクト 操作を待ちます。

Ruleを定義します。これには、ルーラーの長さを表す属性r_lenが含まれます。

class Rule: def __init__(self, r_len): self.r_len = r_len

Ruleクラスで比較演算子を定義する必要があります。

class Rule: def __init__(self, r_len): self.r_len = r_len # < 运算符 def __lt__(self, other): return self.r_len < other.r_len # <= 运算符 def __le__(self, other): return self.r_len <= other.r_len # > 运算符 def __gt__(self, other): return self.r_len > other.r_len # >= 运算符 def __ge__(self, other): return self.r_len >= other.r_len

<、<=、>、>=がここで定義されています演算子、次のコードを使用してRuleオブジェクトを比較できるようにします。

rule1 = Rule(10) rule2 = Rule(5) print(rule1 > rule2) # True print(rule1 >= rule2) # True print(rule1 < rule2) # False print(rule1 <= rule2) # False

>を使用してrule1とrule2を比較すると、rule1オブジェクトは自動的に ## を呼び出します。 # __gt__メソッドを使用し、rule2オブジェクトをotherパラメーターに渡して比較を完了します。以下は、比較演算子の二重アンダー法です。

比較演算子の二重アンダー法です。

2.2 算術演算演算子

クラス オブジェクトの加算、減算、乗算、除算をサポートできます。

def __add__(self, other): return Rule(self.r_len + other.r_len)

ここでは、

演算子に対応する__add__メソッドが定義されています。これは 2 つのルーラーの長さを加算し、新しいルーラーを生成します。

rule1 = Rule(10) rule2 = Rule(5) rule3 = rule1 + rule2

2.3 逆算術演算子

他のタイプの変数をサポートします。

クラスの追加。__radd__メソッドを例にとります。

def __radd__(self, other): return self.r_len + other

rule1 = Rule(10) rule2 = 10 + rule1

を実行すると、## の__add__を呼び出そうとします。 #intクラスですが、intクラスにはRuleクラス オブジェクトを追加するメソッドが定義されていないため、プログラムはオブジェクトのを呼び出します。__radd__メソッドの右側にrule1を追加し、otherパラメータに10を渡します。したがって、この演算子は右加算演算子とも呼ばれます。サポートする演算子は上記の算術演算子と同じで、メソッド名の前にr

2.4 増分代入演算子

=

-=、*=、です。 /=など。

def __iadd__(self, other): self.r_len += other return self

rule1 = Rule(10) rule1 += 5

2.4 ビット演算子

Rule

バイナリ文字列BinStr

bin_str属性が含まれています。

class BinStr: def __init__(self, bin_str): self.bin_str = bin_str

x = BinStr('1010') #创建二进制字符串对象 print(x.bin_str) # 1010

~の否定演算子を定義します。

# ~ 运算符 def __invert__(self): inverted_bin_str = ''.join(['1' if i == '0' else '0' for i in self.bin_str]) return BinStr(inverted_bin_str)

__invert__方法中，遍历bin_str字符串，将每位取反，并返回一个新的BinStr类对象。

x = BinStr('1011') invert_x = ~x print(invert_x.bin_str) # 0100

下面是位运算符的双下方法

这部分也支持反向位运算符和增量赋值位运算符，规则跟算数运算符一样，这里就不再赘述。

3.字符串表示

这部分涉及两个双下方法__repr__和__format__，在某些特殊场景，如print，会自动调用，将对象转成字符串。

还是以BinStr为例，先写__repr__方法。

def __repr__(self): decimal = int('0b'+self.bin_str, 2) return f'二进制字符串：{self.bin_str}，对应的十进制数字：{decimal}'

x = BinStr('1011') print(x) # 输出：二进制字符串：1011，对应的十进制数字：11

当程序执行print(x)时，会自动调用__repr__方法，获取对象x对应的字符串。

再写__format__方法，它也是将对象格式化为字符串。

def __format__(self, format_spec): return format_spec % self.bin_str

print('{0:二进制字符串：%s}'.format(x)) # 输出：二进制字符串：1011

当.format方法的前面字符串里包含0:时，就会自动调用__format__方法，并将字符串传给format_spec参数。

4.数值转换

调用int(obj)、float(obj)等方法，可以将对象转成相对应数据类型的数据。

def __int__(self): return int('0b'+self.bin_str, 2)

x = BinStr('1011') print(int(x))

当调用int(x)时，会自动调用__int__方法，将二进制字符串转成十进制数字。

数值转换除了上面的两个外，还有__abs__、__bool__、__complex__、__hash__、__index__和__str__。

__str__和__repr__一样，在print时都会被自动调用，但__str__优先级更高。

5.集合相关的双下方法

这部分可以像集合那样，定义对象长度、获取某个位置元素、切片等方法。

以__len__和__getitem__为例

def __len__(self): return len(self.bin_str) def __getitem__(self, item): return self.bin_str[item]

x = BinStr('1011') print(len(x)) # 4 print(x[0]) # 1 print(x[0:3]) # 101

len(x)会自动调用__len__返回对象的长度。

通过[]方式获取对象的元素时，会自动调用__getitem__方法，并将切片对象传给item参数，即可以获取单个元素，还可以获取切片。

集合相关的双下方法还包括__setitem__、__delitem__和__contains__。

6.迭代相关的双下方法

可以在对象上使用for-in遍历。

def __iter__(self): self.cur_i = -1 return self def __next__(self): self.cur_i += 1 if self.cur_i >= len(self.bin_str): raise StopIteration() # 退出迭代 return self.bin_str[self.cur_i]

x = BinStr('1011') for i in x: print(i)

当在x上使用for-in循环时，会先调用__iter__方法将游标cur_i置为初始值-1，然后不断调用__next__方法遍历self.bin_str中的每一位。

这部分还有一个__reversed__方法用来反转对象。

def __reversed__(self): return BinStr(''.join(list(reversed(self.bin_str))))

x = BinStr('1011') reversed_x = reversed(x) print(reversed_x) # 输出：二进制字符串：1101，对应的十进制数字：13

7.类相关的双下方法

做 web 开发的朋友，用类相关的双下方法会更多一些。

7.1 实例的创建和销毁

实例的创建是__new__和__init__方法，实例的销毁是__del__方法。

__new__的调用早于__init__，它的作用是创建对象的实例（内存开辟一段空间），而后才将该实例传给__init__方法，完成实例的初始化。

由于__new__是类静态方法，因此它可以控制对象的创建，从而实现单例模式。

__del__方法在实例销毁时，被自动调用，可以用来做一些清理工作和资源释放的工作。

7.2 属性管理

类属性的访问和设置。包括__getattr__、__getattribute__、__setattr__和__delattr__方法。

__getattr__和__getattribute__的区别是，当访问类属性时，无论属性存不存在都会调用__getattribute__方法，只有当属性不存在时才会调用__getattr__方法。

7.3 属性描述符

控制属性的访问，一般用于把属性的取值控制在合理范围内。包括__get__、__set__和__delete__方法。

class XValidation: def __get__(self, instance, owner): return self.x def __set__(self, instance, value): if 0 <= value <= 100: self.x = value else: raise Exception('x不能小于0，不能大于100') def __delete__(self, instance): print('删除属性') class MyCls: x = XValidation() def __init__(self, n): self.x = n obj = MyCls(10) obj.x = 101 print(obj.x) # 抛异常：Exception: x不能小于0，不能大于100

上述例子，通过类属性描述符，可以将属性x的取值控制在[0, 100]之前，防止不合法的取值。

8.总结

虽然上面介绍的不是所有的双下方法，但也算是绝大多数了。

虽然双下方法里可以编写任意代码，但大家尽量编写与方法要求一样的代码。如，在__add__方法实现的不是对象相加而是相减，虽然也能运行，但这样会造成很大困惑，不利于代码维护。

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