《流畅的Python》学习笔记第1章

最新推荐文章于 2020-11-11 14:32:55 发布

原创最新推荐文章于 2020-11-11 14:32:55 发布 · 276 阅读

0 ·

CC 4.0 BY-SA版权

文章标签：

#Python

流畅的python学习笔记专栏收录该内容

1 篇文章

订阅专栏

本文分享了《流畅的Python》的学习心得，重点介绍了Python数据模型及其特殊方法的应用，如__len__和__getitem__，并通过实例展示了如何利用这些特殊方法实现自定义类的行为。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

之前也用Python写过爬虫，处理过数据，但是感觉理解还是挺浮于表面的，很多Python的特性都不是很了解。所以决定跟着一本书来帮助自己更深入地理解Python。最后选择了这本《流畅的Python》。在学习的过程中发现确实能学到很多东西，作者的讲解也非常深入浅出，很容易理解并且让人感到Python的魅力，译者的翻译也很好。

并且在读这本书的过程中，真的发现自己对Python的了解还太少，很多函数、特性都不清楚，需要查资料去理解，所以决定把学习过程中自己不知道的点记录下来，算是把书变厚的一个过程吧，争取学到更多，记忆更深！

第1章 Python数据模型

第一章是概览性质的内容。

因为在一开始读这本书的时候，发现第一章的代码里面就有很多不知道的函数、不知道的用法，一度觉得自己把书买的太深了，不适合自己读。但是读到第二章发现，第一章的很多内容在第二章会有详细的解释，所以跟我一样的小伙伴们千万不要被第一章吓到呀 : )

在对数据模型的解释中，作者提到：

数据模型其实是对Python框架的描述，它规范了这门语言自身构建模块的接口，这些模块包括不限于序列、迭代器、函数、类和上下文管理器。

接着作者就讲到了特殊方法（但是我并不是很明白数据模型和这个有什么关系，等以后理解了再修改吧）：

Python解释器碰到特殊的句法时，会使用特殊方法去激活一些基本的对象操作，这些特殊方法的名字以两个下划线开头，以两个下划线结尾（例如__ getItem__）。比如obj[key]的背后就是__getItem__方法，为了能求得my_collection[key]的值，解释器实际会调用my_collection.__getItem__(key)。

1. 一摞Python风格的纸牌
作者通过这一节，实现__getItem__和__len__两个特殊方法，代码如下：

import collections
Card = collections.namedtuple('Card', ['rank', 'suit']) # 构建只有少数属性但没有方法的对象

class FrenchDeck:
    ranks = [str(n) for n in range(2, 11)] + list('JQKA') # 牌2~10 + JQKA
    suits = 'spades diamonds clubs hearts'.split() # 四种花色 黑桃 方片 梅花 红桃

    def __init__(self):
        #  13 * 4  = 52 张牌，笛卡尔积
        self._cards = [Card(rank, suit) for suit in self.suits for rank in self.ranks] 
    # 自定义__len__方法
    def __len__(self):
        return len(self._cards)

    def __getitem__(self, position):
        return self._cards[position]

beer_card = Card('7', 'diamonds') # Card(rank='7', suit='diamonds')

deck = FrenchDeck()
len(deck) # 52

deck[0] # Card(rank='2', suit='spades')

deck[12::13] # [Card(rank='A', suit='spades'), Card(rank='A', suit='diamonds'), Card(rank='A', suit='clubs'), Card(rank='A', suit='hearts')]
# 切片，取第12个元素，后面每隔13个元素去一个[start: stop: step]

代码的主要内容在注释中已详述，主要包括：
（1）__len__特殊方法；
（2）列表推导（第二章详述）；
（3）sorted/reversed方法（第二章详述sorted方法）；
（4）切片。

2. 关于特殊方法的调用：
特殊方法的存在是为了被Python解释器调用的，并没有my_object.__len__()这种写法，而是应该使用len(my_object)，在执行时，若my_object是一个自定义类的对象，那么Python会自己去调用其中自己实现的__len__方法。

通过下面的例子，实现一个二维向量类，来展示特殊方法的调用：

from math import hypot

class Vector:
    def __init__(self, x=0, y=0):
        self.x = x
        self.y = y
    # 使用%r来获取对象各个属性的标准字符串表示形式
    def __repr__(self):
        return 'Vector(%r, %r)' % (self.x, self.y)
    # 取模
    def __abs__(self):
        return hypot(self.x, self.y) # 返回欧几里得范数sqrt(x * x + y * y)
    def __bool__(self):
        return bool(abs(self))
    # 通过__add__方法实现+运算符
    def __add__(self, other):
        x = self.x + other.x
        y = self.y + other.y
        return Vector(x, y)
    # 通过__mul__方法实现*运算符
    def __mul__(self, scalar):
        return Vector(self.x * scalar, self.y * scalar)

v1 = Vector(2, 4)
v2 = Vector(2, 1)
repr(v1) # 'Vector(2, 4)' 
v1 + v2  # Vector(4, 5) 
v1 * 2  # Vector(4, 8) 
abs(v1) # 4.47213595499958