魔术方法

魔术方法

特殊属性

属性	含义
__name__	类，函数，方法等名字
__module__	类，函数，实例，方法等，所在的模块名
__class__	对象或类所属的类
__bases__	类的基类元组，顺序为他们在基类列表中出现的顺序
__doc__	类，函数的文档字符串，如果没有定义则为None
__mro__	类的mro，class.mro（）返回的结果保存在__mro__中。（方法查找顺序）
__dict__	类或实例的属性，可写的字典

查看属性

方法	意义
__dir__	返回类或者对象的所有成员名称列表。 dir（）函数操作实例就是调用__dir__()方法

如果dir([obj])参数obj包含方法__dir__()，该方法就将被调用，如果参数obj不包含该方法，那么它将最大限度的搜集属性信息。

dir(obj)对于不同类型的对象obj具有不同的行为：

• 如果对象是模块对象，返回的列表包含魔魁啊的属性名和变量名
• 如果对象是类型或者是类对象，返回的列表包含类的属性名，及他的祖先类的属性名
• 如果是类的实例
  • 有__dir__方法，返回可迭代对象的返回值
  • 没有__dir__方法，则尽可能收集是的属性名，类的属性和祖先类的属性名
• 如果obj不写，返回列表包含内容也有不同
  • 在模块中，返回模块的属性和变量名
  • 在函数中，返回本地作用于的变量名
  • 在方法中，返回本地作用域的变量名

内建函数

• locals()返回当前作用于中的变量字典
• globals()当前模块全局变量的字典

魔术方法

分类：

• 创建，初始化，销毁

  • __new__
  • __init__
  • __del__

• 可视化

• hash

• bool

• 运算符重载

• 容器和大小

• 可调用对象

• 反射

• 描述器

• 其他杂项

实例化

方法	意义
__new__	实例化一个对象，该方法需要返回一个值，如果该值不是cls的实例，则不会调用__init__，该方法永远是静态方法

class A:
	def __new__(cls,*args,**kwargs):
		print(args,kwargs)
		print(cls)
		return super().__new__(cls)

该方法很少使用，即使创建了该方法，也会使用return super().__new__(cls)基类object的方法来创建实例并返回。

构造器

方法	意义
__init__	实例化后会做出厂配置，一般继承类自身实现了该方法，还应调用父类的该方法

class P:
    def __init__(self):
        self.a = 50
    
class A(P):
    def __init__(self):
        super().__init__()
        
a = A()
a.__dict__#{'a':50}

析构器

方法	意义
__del__	对象销毁时会调用该方法，做清理工作

可视化

方法	意义
__str__	str,format,print,函数调用需要返回对象的字符串表达，如果没有定义，就去调用__repr__方法返回字符串表达，如果__repr__也没有定义，就直接返回对象的内存地址信息
__repr__	内建函数repr()对uige对象获取字符串表达 调用__repr__方法返回字符串表达，如果__repr__也没有定义，就直接返回对象的内存地址信息
__bytes__	bytes()函数调用，返回一个对象的bytes表达，即返回bytes对象

class A:
    def __init__(self):
        self.a = 100
     
    def __repr__(self):
        return f"repr {self.a}"
    
    def __str__(self):
        return f"str {self.a}"
    
    def __bytes__(self):
        return self.a.encode()
    
a = A()
print(a,[a])
print('{}'.format(a))
print(bytes(a))

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-RO8v82bW-1572778904434)(C:\Users\Administrator\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\1571889091345.png)]

注意不能通过是否带有引号来判断输出值类型，类型判断需要使用type或isinstance

hash

方法	意义
__hahs__	内建函数hash()调用的返回值，返回一个整数，如果定义这个方法该类的实例就可以hash，如果只有hash没有eq，那么遇到哈希冲突时就不知道两个对象是否相等，此时就不能够去重，只能作为set或dict的key
__eq__	对应==操作符，判断2个对象内容是否相等，返回bool值 定义了这个方法，如果不提供__hahs__，那么实例将不可hash

思考：

1.list类实例为什么不可hash？

• 所有类都继承object，而该类实现了hash，所以list类就覆盖了obj的hash方法，实现__hash__ = None

2.functools.lru_cache使用到的functools._HashedSeq类继承自list，为什么可以hash？

• 该类中实现的hash返回值为哈希一个元组的值

练习

设计二位坐标类Point，使其可以成为hash的类型，不比较两个坐标的实例是否相等

class Point:
    def __init__(self, x, y):
        self.x = x
        self.y = y
        
    def __hash__(self):
        return hash((self.x,self.y))
    
    def __eq__(self, other):
        return self.x == other.x and self.y == other.y
    
    def __repr__(self):
        return f"{self.x,self.y}"
    
p1 = Point(4,5)
p2 = Point(4,5)
{p1,p2}#->{(4,5)}

bool

方法	意义
__bool__	内建函数bool()，或者对象放在逻辑表达式的位置，调用这个函数返回布尔值。没有定义__bool__(),就找__len__()返回长度，非零为真。如果没有__len__()那么所有实例返回真

运算符重载

operator模块提供以下的特殊方法，可以将类的实例使用下面的操作符来操作

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-KBZSN8JB-1572778904436)(C:\Users\Administrator\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\1571900449500.png)]

实现两个实例相减

class A:
    def __init__(self,x,y):
        self.x = x
        self.y = y
        
    def __sub__(self,other):
        return A(self.x-other.x,self.y-other.y)
    
    def __repr__(self):
        return f"{self.x,self.y}"
    
a = A(4,5)
a - a#->(0, 0)

__isub__方法定义，一般会in-place就地修改
如果没有定义，则会调用__sub__

实现了__eq__可以推断出不等
实现了__gt__可以推断出小于
实现了__ge__可以推断出小于等于
也就是用了3个方法，就可以把剩下的推断出结果。

运算符重载应用场景

往往是用面向对象实现的类，需要做大量的运算，而运算符是这种运算在数学上最常见的表达式，例如上例中的对 - 进行了运算符重载，实现了类的二元操作
提供运算符重载，比直接提供加法要更加适合该领域内使用的习惯。
int类，几乎实现了所有的操作符，可以作参考。

容器相关方法

方法	意义
__len__	内建函数len(),返回对象的长度（>=0的整数），如果把对象当作容器类型看，就如同list或者dict bool()函数调用的时候，如果没有实现__bool__()则会调用该方法，
__iter__	迭代容器时，调用，返回一个新的迭代器对象
__contains__	in 成员运算符，没有实现，就调用__iter__方法遍历
__getitem__	实现self[key]访问，序列对象，key接受整数为索引，或者切片，对于set或者dict，key为hashable。key不存在引发KeyError
__setitem__	和__getitem__的访问类似，是设置值的方法
__missing__	字典或其子类使用__getitem__调用时，key不存在执行该方法

可调用对象

方法	意义
__call__	类中定义一个该方法，实例就可以像函数一样调用

可调用对象：定义一个类，并实例化得到其实例，将实例像函数一样调用

练习：
定义一个fib数列类，方便调用，计算第n项，增加迭代方法，返回数列长度，和索引

class Fib:
    def __init__(self):
        self.items = [0,1,1]
        
    def __iter__(self):
        return iter(self.items)
    
    def __len__(self):
        return len(self.items)
        
    def __call__(self,index):
        if index < 0:
            raise IndexError
        for i in range(len(self),index + 1):
            self.items.append(self.items[i-1] + self.items[i-2])
        return self.items[index]
    
    def __str__(self):
        return str(self.items)

f = Fib()
print(f(6))

 raise IndexError
    for i in range(len(self),index + 1):
        self.items.append(self.items[i-1] + self.items[i-2])
    return self.items[index]

def __str__(self):
    return str(self.items)

f = Fib()
print(f(6))