翻譯：《實用的Python編程》04_03_Special_methods

4.3 特殊方法

可以通過特殊方法（或者稱為"魔術"方法（magic method））自定義 Python 行為的各部分。本節介紹特殊方法的思想。此外，還將討論動態屬性訪問和綁定方法。

簡介

類可以定義特殊方法。特殊方法對于 Python 解釋器而言具有特殊的意義。特殊方法總是以雙下劃線 __ 開頭和結尾，例如 __init__。

class Stock(object):
    def __init__(self):
        ...
    def __repr__(self):
        ...

雖然有很多特殊方法，但是我們只研究幾個具體的例子。

字符串轉換的特殊方法

對象有兩種字符串表示形式。

>>> from datetime import date
>>> d = date(2012, 12, 21)
>>> print(d)
2012-12-21
>>> d
datetime.date(2012, 12, 21)
>>>

str() 函數用于創建格式良好的、可打印的輸出：

>>> str(d)
'2012-12-21'
>>>

repr() 函數用于創建詳細的、面向程序員的輸出。

>>> repr(d)
'datetime.date(2012, 12, 21)'
>>>

str() 和 repr() 函數都是使用類中定義的特殊方法生成要顯示的字符串。

class Date(object):
    def __init__(self, year, month, day):
        self.year = year
        self.month = month
        self.day = day

    # Used with `str()`
    def __str__(self):
        return f'{self.year}-{self.month}-{self.day}'

    # Used with `repr()`
    def __repr__(self):
        return f'Date({self.year},{self.month},{self.day})'

注意：按照慣例，__repr__() 返回一個字符串，當該字符串被傳遞給 eval() 函數，將會重新創建底層對象（譯注：eval(repr(obj)) == obj）。如果不行，則使用某種易于閱讀的表現形式。

數學操作的特殊方法

數學運算符涉及的特殊方法如下：

a + b       a.__add__(b)
a - b       a.__sub__(b)
a * b       a.__mul__(b)
a / b       a.__truediv__(b)
a // b      a.__floordiv__(b)
a % b       a.__mod__(b)
a << b      a.__lshift__(b)
a >> b      a.__rshift__(b)
a & b       a.__and__(b)
a | b       a.__or__(b)
a ^ b       a.__xor__(b)
a ** b      a.__pow__(b)
-a          a.__neg__()
~a          a.__invert__()
abs(a)      a.__abs__()

元素訪問的特殊方法

這些是實現容器的特殊方法：

len(x)      x.__len__()
x[a]        x.__getitem__(a)
x[a] = v    x.__setitem__(a,v)
del x[a]    x.__delitem__(a)

你可以在類中使用這些特殊方法。

class Sequence:
    def __len__(self):
        ...
    def __getitem__(self,a):
        ...
    def __setitem__(self,a,v):
        ...
    def __delitem__(self,a):
        ...

方法調用

調用方法有兩個步驟。

? 1、查找：. 運算符

? 2、方法調用： () 運算符

>>> s = Stock('GOOG',100,490.10)
>>> c = s.cost  # Lookup
>>> c
<bound method Stock.cost of <Stock object at 0x590d0>>
>>> c()         # Method call
49010.0
>>>

綁定方法

尚未被函數調用運算符 () 調用的方法稱為綁定方法（譯注：bound method，如果直譯應該譯作“綁定的方法”，但是，就像“類方法”一樣，可以省略“的”這個字，譯為“綁定方法”，綁定在這里不是動詞，而應理解為形容詞“綁定的”）。它對自己生成的實例進行操作：

>>> s = Stock('GOOG', 100, 490.10)
>>> s
<Stock object at 0x590d0>
>>> c = s.cost
>>> c
<bound method Stock.cost of <Stock object at 0x590d0>>
>>> c()
49010.0
>>>

如果使用綁定方法時有些大意，那么容易導致錯誤。示例：

>>> s = Stock('GOOG', 100, 490.10)
>>> print('Cost : %0.2f' % s.cost)
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
TypeError: float argument required
>>>

或者：

f = open(filename, 'w')
...
f.close     # Oops, Didn't do anything at all. `f` still open.

在這兩種情形中，錯誤都是由忘記尾部括號引起的。例如：s.cost() or f.close()。

屬性訪問

還有一種訪問、操作和管理屬性的替代方法。

getattr(obj, 'name')          # Same as obj.name
setattr(obj, 'name', value)   # Same as obj.name = value
delattr(obj, 'name')          # Same as del obj.name
hasattr(obj, 'name')          # Tests if attribute exists

示例：

if hasattr(obj, 'x'):
    x = getattr(obj, 'x'):
else:
    x = None

注意： getattr() 函數的默認參數非常有用。

x = getattr(obj, 'x', None)

練習

練習 4.9：更好的輸出

請修改 stock.py 文件中定義的 Stock 對象，以便 __repr__() 方法生成更有用的輸出。示例：

>>> goog = Stock('GOOG', 100, 490.1)
>>> goog
Stock('GOOG', 100, 490.1)
>>>

修改完成后，請查看讀取股票投資組合時會發生什么，以及生成什么樣的結果。示例：

>>> import report
>>> portfolio = report.read_portfolio('Data/portfolio.csv')
>>> portfolio
... see what the output is ...
>>>

練習 4.10：使用 getattr() 的例子

getattr() 是讀取屬性的另一種機制。可以使用它編寫極其靈活的代碼。首先，請嘗試以下示例：

>>> import stock
>>> s = stock.Stock('GOOG', 100, 490.1)
>>> columns = ['name', 'shares']
>>> for colname in columns:
        print(colname, '=', getattr(s, colname))

name = GOOG
shares = 100
>>>

仔細觀察會發現輸出數據完全由 columns 變量中列出的屬性名決定。

在 tableformat.py 文件中，使用該思想將其擴展為通用函數 print_table()，print_table()打印一個表格，顯示用戶指定的任意對象的屬性。與早期的 print_report() 函數一樣，print_table() 方法還應接受一個 TableFormatter 實例來控制輸出格式。它們的工作方式如下：

>>> import report
>>> portfolio = report.read_portfolio('Data/portfolio.csv')
>>> from tableformat import create_formatter, print_table
>>> formatter = create_formatter('txt')
>>> print_table(portfolio, ['name','shares'], formatter)
      name     shares
---------- ----------
        AA        100
       IBM         50
       CAT        150
      MSFT        200
        GE         95
      MSFT         50
       IBM        100

>>> print_table(portfolio, ['name','shares','price'], formatter)
      name     shares      price
---------- ---------- ----------
        AA        100       32.2
       IBM         50       91.1
       CAT        150      83.44
      MSFT        200      51.23
        GE         95      40.37
      MSFT         50       65.1
       IBM        100      70.44
>>>

目錄 | 上一節 (4.2 繼承) | 下一節 (4.4 異常)

注：完整翻譯見 https://github.com/codists/practical-python-zh

posted @ 2021-03-09 22:36 codists 閱讀(219) 評論(0) 收藏舉報

刷新頁面返回頂部