Python魔术方法

这篇具有很好参考价值的文章主要介绍了Python魔术方法。希望对大家有所帮助。如果存在错误或未考虑完全的地方,请大家不吝赐教,您也可以点击"举报违法"按钮提交疑问。

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什么是魔术方法?

所有以双下划线__包起来的方法,统称为Magic Method(魔术方法),它是一种的特殊方法,普通方法需要调用,而魔术方法不需要显示调用就可以执行。

魔术方法在类或对象的某些事件出发后会自动执行,让类具有神奇的“魔力”。如果希望根据自己的程序定制自己特殊功能的类,那么就需要对这些方法进行重写。

常见的魔术方法

__init__(self)

初始化方法

触发机制:实例化对象之后立即触发
参数:至少有一个self,接收当前对象,其他参数根据需要进行定义
返回值:无
作用:初始化对象的成员

# __init__示例
class Point:
    def __init__(self, x, y):
        self.x = x
        self.y = y

p = Point(1, 2)
print(p.x, p.y)  # 输出: 1 2

__new__(cls)

构造方法

触发时机: 实例化对象时自动触发(在__init__之前触发)
参数:至少一个cls 接收当前类,其他参数根据初始化方法参数决定
返回值:必须返回一个对象实例,没有返回值,则实例化对象的结果为None
作用:实例化对象
注意:实例化对象是Object类底层实现,其他类继承了Object的__new__才能够实现实例化对象。

class Person(object):
    def __init__(self):
        print('__init__(): 我也被调用啦~')

    def __new__(cls, *args, **kwargs):  # 重写后,不再创建对象
        print('__new__(): 哈哈我被调用啦~')


>>> per = Person()
__new__(): 哈哈我被调用啦~
>>> print(per)
None

class Person(object):
    def __init__(self):
        print('__init__(): 我也被调用啦~')

    def __new__(cls, *args, **kwargs): 
        print('__new__(): 哈哈我被调用啦~')
        ret = super().__new__(cls)  # 调用父类object的__new__方法创建对象
        return ret


>>> per = Person()
__new__(): 哈哈我被调用啦~
__init__(): 我也被调用啦~
>>> print(per)
<__main__.Person object at 0x0000020FA3892848>
class Test:
    def __new__(cls, *args, **kwargs):
        print("我是__new__方法")
        obj = object.__new__(cls)
        print(obj)
        return obj

    def __init__(self):
        print(self)
        print("我是__init__方法")


if __name__ == '__main__':
    a = Test()
    
-------输出结果---------
我是__new__方法
<__main__.Test object at 0x123902f70>
<__main__.Test object at 0x123902f70>
我是__init__方法

上面示例会发现:
1)__new__魔术方法返回的就是self的内存地址;
2)如果不在__new__方法里面调object的__new__方法就不会创建对象,__init__不会被执行;
3)如果不在__new__方法里面return创建好的对象,__init__不会被执行;

事实上,当我们理解了new方法后,我们还可以利用它来做一些其他有趣的事情,比如实现 设计模式中的 单例模式(singleton)

依照Python官方文档的说法,new方法主要是当你继承一些不可变的class时(比如int, str, tuple), 提供给你一个自定义这些类的实例化过程的途径。还有就是实现自定义的metaclass

这个方法我们一般很少定义,不过我们在一些开源框架中偶尔会遇到定义这个方法的类。实际上,这才是"真正的构造方法",它会在对象实例化时第一个被调用,然后再调用init,它们的区别主要如下:

  • new的第一个参数是cls,而init的第一个参数是self
  • new返回值是一个实例,而init没有任何返回值,只做初始化操作
  • new由于是返回一个实例对象,所以它可以给所有实例进行统一的初始化操作

由于new优先于init调用,且返回一个实例,所以我们可以利用这种特性,每次返回同一个实例来实现一个单例类:



 

__del__(self)

析构方法

触发时机:当该类对象被销毁时,自动触发
参数:一个self,接受当前对象
返回值:无
作用:关闭或释放对象创建时资源
注意:del不一定会触发当前方法,只有当前对象没有任何变量引用时才会触发

class Cat:
    def eat(self):
        print("我嘎嘎能吃")

    def __del__(self):
        print("ohohoh,我被销毁了”)

print("<=======start======>")
cat1 = Cat()
print("<=======ends======>”)

‘’‘
<=======start======>
<=======ends======>
ohohoh,我被销毁了
’‘’

出现上面现象的原因是在没有手动执行del的情况下,程序执行结束后自动触发析构方法。

继续,现在加一个实例化,并且我们delcat1:

cat1 = Cat()
cat2 = cat1
print("<=======start======>")
del cat1
print("<=======ends======>”)

‘’’
<=======start======>
<=======ends======>
ohohoh,我被销毁了
’‘’

既然我们在start与end中间删除了cat1,为啥程序还是在执行完后触发析构方法?这主要是因为cat2还在继续占用cat1的内存地址,所以会在cat2执行完毕后触发析构方法。

只要同时删除cat1和cat2,内存地址没有指向的值,这块内存被释放就会触发析构方法:

cat1 = Cat()
cat2 = cat1
print("<=======start======>")
del cat1
del cat2
print("<=======ends======>”)

‘’’
<=======start======>
ohohoh,我被销毁了
<=======ends======>
’’’

__call__(self)

可调用对象魔术方法

触发时机:将对象当作函数调用时触发,方式: 对象()
参数:至少一个self接收对象,其余根据调用时参数决定
返回值:根据情况而定
作用:可以将复杂的步骤进行合并操作,减少调用的步骤,方便使用
注意:无

class A(object):
    def __call__(self, *args, **kwargs):
        print('call....')


a = A()
a()  # 自动调用__call__()

class Fibonacci(object):
    def __call__(self, num):
        a, b = 1, 1
        lst = []
        if num <= 2:
            lst.append(a)
            lst.append(b)
        else:
            for i in range(num):
                lst.append(a)
                a, b = b, a + b
        return lst


>>> f = Fibonacci()
>>> print(f(5))
[1, 1, 2, 3, 5]

__str__(self)

需要对象转换为string时,python都会默认调用该魔法方法,如print的时候,与字符串进行+运算的时候,凡是需要进行隐示类型转换为字符串的地方,都会自动调用该方法。该方法返回一个字符串:

class Dog(object):
    def __init__(self,name):#self 是对象
        #对象.属性名 = 属性值
        self.name = name

    def __str__(self):
        #必须返回一个字符串
        return f"小狗的名字是{self.name}"
dog1 = Dog('aha')

print(dog1)
#str = 'Hello!' + dog1; #会提示TypeError
str = 'Hello!' + str(dog1);
print(f'{str=}’)

‘’'
小狗的名字是aha
str='Hello!小狗的名字是aha’
‘''

__repr__(self)

函数str() 用于将值转化为适于人阅读的形式,而repr() 转化为供解释器读取的形式,某对象没有适于人阅读的解释形式的话,str() 会返回与repr(),所以print展示的都是str的格式。

我们经常会直接输出类的实例化对象.

class Coo:
    def __init__(self):
        self.name = ""
        self.add = "python.org"
    def __repr__(self):
        return "[name="+ self.name +",add=" + self.add +"]"
co = Coo()
print(co)

‘’'
[name=,add=python.org]
‘''

由此可见,__repr__() 方法是类的实例化对象用来做“自我介绍”的方法,默认情况下,它会返回当前对象的“类名+object at+内存地址”,而如果对该方法进行重写,可以为其制作自定义的自我描述信息。

__repr____str__这两个方法都是用于显示的,__str__是面向用户的,而__repr__面向程序员。

  • 打印操作会首先尝试__str__和str内置函数(print运行的内部等价形式),它通常应该返回一个友好的显示。
  • __repr__用于所有其他的环境中:用于交互模式下提示回应以及repr函数,如果没有使用__str__,会使用print和str。它通常应该返回一个编码字符串,可以用来重新创建对象,或者给开发者详细的显示。

当我们想所有环境下都统一显示的话,可以重构__repr__方法;当我们想在不同环境下支持不同的显示,例如终端用户显示使用__str__,而程序员在开发期间则使用底层的__repr__来显示,实际上__str__只是覆盖了__repr__以得到更友好的用户显示。

# __str__和__repr__示例
class Person:
    def __init__(self, name, age):
        self.name = name
        self.age = age

    def __str__(self):
        return f"{self.name} is {self.age} years old"

    def __repr__(self):
        return f"Person('{self.name}', {self.age})"

p = Person("Alice", 25)
print(str(p))  # 输出: Alice is 25 years old
print(repr(p))  # 输出: Person('Alice', 25)

__del__(self)

析构函数,对象在内存中被销毁删除的时候会自动调用__del__ 方法。

会在以下两个场景被调用:

1、程序代码运行结束,在程序运行过程中,创建的所有对象和变量都会被删除销毁

2、使用del变量,将这个对象的引用计数变为0,会自动调用del方法

class Star(object):
    def __init__(self, name, movie):
        self.name = name  # 成员属性 明星姓名
        self.movie = movie  # 成员属性 明星的电影

    # 成员方法
    def playing(self):
        print(f"{self.name} 出演了电影 {self.movie} !")

    def __str__(self):
        # 打印对象时显示,
        return f"{self.name} 是我的偶像,我非常喜欢他的电影 {self.movie}"

    def __del__(self):
        # 删除对象时显示
        print(f"我现在不喜欢 {self.name} 了")


s1 = Star('周星驰', '大话西游')
print(s1)
del s1
s2 =Star('周慧敏', '赌圣风云')
print(s2)
print('---game over—')

‘’'
周星驰 是我的偶像,我非常喜欢他的电影 大话西游
我现在不喜欢 周星驰 了
周慧敏 是我的偶像,我非常喜欢他的电影 赌圣风云
---game over--
我现在不喜欢 周慧敏 了
‘''

__len__(self)

len(obj)函数调用时,对象会自动调用__len()__方法

import collections
card = collections.namedtuple('card', ["rank", 'suit'])
class FrenchDeck:
    ranks = [ str(n) for n in range(2, 11)] + list("JQKA")
    suits = 'spades diamonds clubs hearts'.split()

    def __init__(self):
        self._cards = [card(rank, suit) for suit in self.suits for rank in self.ranks]

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


fd = FrenchDeck()
print('len(fd)=', len(fd))   # 可以直接使用len函数查看fd对象的长度 52

__getitem__(self,item)

拥有此方法的对象可以通过的使用列表的形式进行对象操作,如:切片,下标取值.

import collections
card = collections.namedtuple('card', ["rank", 'suit'])
class FrenchDeck:
    ranks = [ str(n) for n in range(2, 11)] + list("JQKA")
    suits = 'spades diamonds clubs hearts'.split()

    def __init__(self):
        self._cards = [card(rank, suit) for suit in self.suits for rank in self.ranks]

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

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


fd = FrenchDeck()
print('fd[0]=', fd[0])  # 可以直接使用下表取值
for i in range(0, len(fd)):
    print(fd[i])

特别注意,虽然可以通过循环的形式取出对象中值,但并不代表它是一个可迭代对象,即使你在方法中返回的是字符串也可以循环,不过字符串循环会一直无限循环下去,直到你手动停止。主要原因是,因为在使用Obj[key]时,python解释器自动帮你调用了__getitem__(self,item)方法,所以只要不使用item这个参数,无论你传什么参数都不会报错,返回什么值是有你决定的.

>>> isinstance(fd, collections.Iterable)
False

__cmp__(self,other)

用实例自身self和传入的实例other进行比较,如果self应该排在前面,就返回 -1,如果other应该排在前面,就返回1,如果两者相当,返回 0。

最后可以用list.sort函数或者sorted函数来实现排序。

class Student(object):
    def __init__(self):
        self.grade = 0
    def __cmp__(self,other):
        if self.grade<other.grade:
            return -1
        elif self.grade>other.grade:
            return 1
        else:
            return 0

__bool__(self)

触发时机: 使用bool(对象)的时候触发
参数:一个self接收对象
返回值:必须是布尔值
作用:根据实际情况决定,可以作为快捷方式使用
注意:仅适合于返回布尔值的操作

class A:
    print("__bool__和__len__都未定义,bool调用恒为True")

print(bool(A()))
#__bool__和__len__都未定义,bool调用恒为True
#True

class B:
    def __bool__(self):
        print("__bool__返回False,bool调用恒为False")
        return False

print(bool(B()))
#__bool__返回False,bool调用恒为False
#False


class C:
    def __len__(self):
        print("__bool__未定义,找到__len__,__len__返回值非0,bool调用恒为True")
        return 1


print(bool(C()))
#__bool__未定义,找到__len__,__len__返回值非0,bool调用恒为True
#True

# 定义空字典
a = {}
# 定义空列表
b = []
# 定义空元组
c = ()

# 以后判断这个3种数据类型是否有返回值直接通过bool方法来判断
if not bool(a):
    print("a为空字典")

if not bool(b):
    print("b为空列表")

if not bool(c):
    print("c为空元组")

‘’'
a为空字典
b为空列表
c为空元组
‘''

__format__(self)

触发时机:使用字符串.format(对象)时候触发
参数:一个self接收对象,一个参数接收format的{}中的格式,例如:>5
返回值:必须是字符串
作用:设置对象可以作为format的参数,并且自定义对象格式化的规则
注意:无

__hash__(self)

调用hash函数时

class A:
    def __init__(self):
        self.a = 'a'
        self.b = 'b'

    def __hash__(self):
        return 1


print(hash(A())) #1
print(hash(A())) #1


class Person:
    def __init__(self, name, age):
        self.name = name
        self.age = age

    def __hash__(self):
        return hash((self.name, self.age))

    def __eq__(self, other):
        if isinstance(other, Person):
            return self.name == other.name and self.age == other.age
        return False


# 创建对象
person1 = Person("John", 30)
person2 = Person("Alice", 25)

# 输出哈希值
print(f"对象person1的hash值 {hash(person1)}”) #对象person1的hash值 2511066681118794660
print(f"对象person2的hash值 {hash(person2)}”) #对象person2的hash值 -7352762741811000521

# 比较对象相等性
print(f"person1和person2相等是否成立  {person1 == person2}”) #对象person2的hash值 -7352762741811000521

__add__(self,other)

实例只见的加法运算

class Vector:
   def __init__(self, a, b):
      self.a = a
      self.b = b
 
   def __str__(self):
      return 'Vector (%d, %d)' % (self.a, self.b)
   
   def __add__(self,other):
      return Vector(self.a + other.a, self.b + other.b)
 
v1 = Vector(2,10)
v2 = Vector(5,-2)
print (v1 + v2)

‘’’
Vector(7,8)
’‘’

运算符魔术方法

重载运算魔法函数定义 魔法函数说明
__add__(self,other) 实例之间的加法运算+
__sub__(self,other) 实例之间的减法运算-
__mul__(self,other) 实例之间的乘法运算*
__truediv__(self,other) 类与类之间的真除。只有from future import division之后它才有效/
__floordiv__(self,other) 类与类之间的浮点除法运算//
__mod__(self,other) 类与类之间的取余运算%
__pow__(self,other[,module])) 类与类之间的指数运算**
__and__(self,other) 类与类之间的按位与运算&
__xor__(self,other) 类与类之间的按位异或运算^
__or__(self,other) 类与类之间的按位或运算|
__lt__(self,other) 定义了比较操作符<
__gt__(self,other) 定义了比较操作符>
__le__(self,other) 定义了比较操作符<=
__ge__(self,other) 定义了比较操作符>=
__eq__(self,other) 定义了比较操作符==
__ne__(self,other) 定义了比较操作符!=
__setitem__(self, key, value) 使用self[nkey] = value赋值容器中的一项
__delitem__(self, key) 删除self[nkey]。

例子:

class Point:
    def __init__(self, x, y):
        self.x = x
        self.y = y
        
    def __add__(self, other):
        return Point(self.x + other.x, self.y + other.y)
    
    def __sub__(self, other):
        return Point(self.x - other.x, self.y - other.y)
    
    def __mul__(self, scalar):
        return Point(self.x * scalar, self.y * scalar)
    
    def __truediv__(self, scalar):
        return Point(self.x / scalar, self.y / scalar)
    
    def __eq__(self, other):
        return self.x == other.x and self.y == other.y

p1 = Point(1, 2)
p2 = Point(3, 4)

# 加法操作
p3 = p1 + p2
print(p3.x, p3.y) # 输出: 4, 6

# 减法操作
p4 = p1 - p2
print(p4.x, p4.y) # 输出: -2, -2

# 乘法操作
p5 = p1 * 2
print(p5.x, p5.y) # 输出: 2, 4

# 除法操作
p6 = p1 / 2
print(p6.x, p6.y) # 输出: 0.5, 1.0

# 等值比较操作
print(p1 == p2) # 输出: False
print(p1 == Point(1, 2)) # 输出: True



# __lt__和__eq__示例
class Person:
    def __init__(self, name, age):
        self.name = name
        self.age = age

    def __lt__(self, other):
        return self.age < other.age

    def __eq__(self, other):
        return self.age == other.age

p1 = Person("Alice", 25)
p2 = Person("Bob", 30)
p3 = Person("Charlie", 25)
print(p1 < p2)  # 输出: True
print(p1 == p3)  # 输出: True

反运算魔术方法

反运算魔法方法,与算术运算符保持一一对应,不同之处就是反运算的魔法方法多了一个“r”。当文件左操作不支持相应的操作时被调用。

  • radd(self, other)定义加法的行为:+
  • rsub(self, other)定义减法的行为:-
  • rmul(self, other)定义乘法的行为:*
  • rtruediv(self, other)定义真除法的行为:/
  • rfloordiv(self, other)定义整数除法的行为://
  • rmod(self, other) 定义取模算法的行为:%
  • rdivmod(self, other)定义当被 divmod() 调用时的行为
  • divmod(a, b)把除数和余数运算结果结合起来,返回一个包含商和余数的元组(a // b, a % b)。
  • rpow(self, other[, module])定义当被 power() 调用或 ** 运算时的行为
  • rlshift(self, other)定义按位左移位的行为:<<
  • rrshift(self, other)定义按位右移位的行为:>>
  • rand(self, other)定义按位与操作的行为:&
  • rxor(self, other)定义按位异或操作的行为:^
  • ror(self, other)定义按位或操作的行为:|
    a + b
    这里加数是a,被加数是b,因此是a主动,反运算就是如果a对象的__add__()方法没有实现或者不支持相应的操作,那么 Python 就会调用b的__radd__()方法。
class Nint(int):
    def __add__(self, other):
        print('__add()__')
        return int.__add__(self, other)
    def __radd__(self, other):
        print('__radd()__')
        return int.__sub__(other, self) # 注意 self 在后面

a = Nint(5)
b = Nint(3)
print(a + b)  # 8
print('####')
print(1 + b)  # -2

‘’'
__add()__
8
####
__radd()__
-2
‘''

赋值运算符魔术方法

  • iadd(self, other)定义赋值加法的行为:+=
  • isub(self, other)定义赋值减法的行为:-=
  • imul(self, other)定义赋值乘法的行为:*=
  • itruediv(self, other)定义赋值真除法的行为:/=
  • ifloordiv(self, other)定义赋值整数除法的行为://=
  • imod(self, other)定义赋值取模算法的行为:%=
  • ipow(self, other[, modulo])定义赋值幂运算的行为:**=
  • ilshift(self, other)定义赋值按位左移位的行为:<<=
  • irshift(self, other)定义赋值按位右移位的行为:>>=
  • iand(self, other)定义赋值按位与操作的行为:&=
  • ior(self, other)定义赋值按位或操作的行为:|=
  • ixor(self, other)定义赋值按位异或操作的行为:^=

一元运算符魔术方法

  • neg(self)定义正号的行为:+x
  • pos(self)定义负号的行为:-x
  • abs(self)定义当被abs()调用时的行为
  • invert(self)定义按位求反的行为:~x

属性访问魔术方法

__getattr__(self, name)

定义当用户试图获取一个不存在的属性时的行为。

触发时机:获取不存在的对象成员时触发
参数:一个是接收当前对象的self,一个是获取成员名称的字符串
返回值:必须有值
作用:为访问不存在的属性设置值
注意:getattribute无论何时都会在getattr之前触发,触发了getattribute就不会在触发getattr了

class Base:
    n = 0
    
class Point(Base):
    z = 6
    
    def __init__(self, x, y):
        self.x = x
        self.y = y
        
    def show(self):
        print(self.x, self.y)
        
    def __getattr__(self, item):
        return item
    
>>> p1.x
4
>>> p1.z
6
>>> p1.n
0
>>> p1.t
't'

实例属性会按照继承关系寻找,如果找不到,就会执行__getattr__()方法,如果没有这个方法,就会抛出AttributeError异常标识找不到属性。

__getattribute__(self, name)

定义当该类的属性被访问时的行为(先调用该方法,查看是否存在该属性,若不存在,接着去调用__getattr__)

触发时机:使用对象成员时触发,无论成员是否存在
参数:1个接收当前对象self,一个是获取的成员的名称字符串
返回值:必须有
作用:在具有封装操作(私有化时),为程序开部分访问权限使用

class Base:
    n = 0
    
class Point(Base):
    z = 6
    
    def __init__(self, x, y):
        self.x = x
        self.y = y
        
    def __getattr__(self, item):
        return item
    
    def __getattribute__(self, item):
        return item
     
>>> p1 = Point(4, 5)
>>> print(p1.__dict__)
__dict__
>>> print(p1.x)
x
>>> print(p1.z)
z
>>> print(p1.n)
n
>>> print(p1.t)
t
>>> print(Point.__dict__)
{'__module__': '__main__', 'z': 6, '__init__': <function Point.__init__ at 0x000001F5EB7063A8>, '__getattr__': <function Point.__getattr__ at 0x000001F5EB706558>, '__getattribute__': <function Point.__getattribute__ at 0x000001F5EB706168>, '__doc__': None}
>>> print(Point.z)
6

实例的所有的属性访问,第一个都会调用__getattribute__方法,它阻止了属性的查找,该方法应该返回值或者抛出一个AttributeError异常。

该方法的返回值将作为属性查找的结果。
如果抛出AttributeError异常,则会直接调用__getattr__方法,因为属性没有找到,__getattribute__方法中为了避免在该方法中无限递归,它的实现应该永远调用基类的同名方法以访问需要的任何属性。
需要注意的是,除非明确知道__getattrtbute__方法用来做什么,否则不要使用。
 

__setattr__(self, name, value)

定义当一个属性被设置时的行为

触发时机:设置对象成员值的时候触发
参数:1个当前对象的self,一个是要设置的成员名称字符串,一个是要设置的值
返回值:无 过程操作
作用:接管设置操作,可以在设置前之前进行判断验证等行为
注意:在当前方法中无法使用成员=值的方式直接设置成员,否则会无限递归,必须借助object的设置方法来完成

class Base:
    n = 0
    
class Point(Base):
    z = 6
    
    def __init__(self, x, y):
        self.x = x
        self.y = y
        
    def show(self):
        print(self.x, self.y)
        
    def __getattr__(self, item):
        return item
    
    def __setattr__(self, key, value):
        print(key, value)
        
# --------------------------------------------------
>>> p1 = Point(4, 5)
x 4
y 5
>>> print(p1.x)
x
>>> print(p1.z)
6
>>> print(p1.n)
0
>>> print(p1.t)
t
# --------------------------------------------------
>>> p1.x = 50
>>> print(p1.x)
x
>>> print(p1.__dict__)
{}
>>> p1.__dict__['x'] = 60
>>> print(p1.__dict__)
{'x': 60}
>>> p1.x
60

__delattr__(self, name)

定义当一个属性被删除时的行为

触发时机:删除对象成员时触发
参数:一个当前对象的self
返回值:无
作用:可以在删除成员时进行验证。

__dir__(self)

触发时机:dir(对象)的时候触发
参数:1个接收当前对象self
返回值:必须为序列类型(列表,元组,集合等,)
作用:可以自定义成员列表的返回值

例子

class C:
    def __getattribute__(self, item):
        print('__getattribute__')
        return super().__getattribute__(item)

    def __getattr__(self, item):
        print('__getattr__')

    def __setattr__(self, key, value):
        print('__setattr__')
        super().__setattr__(key, value)

    def __delattr__(self, item):
        print('__delattr__')
        super().__delattr__(item)

c = C()
print('1-----')
c.x
# __getattribute__
# __getattr__
print('2-----')
c.x = 1
# __setattr__
print('3-----')
del c.x
# __delattr__

类型转换魔术方法

  • __complex__ (self)定义当被 complex() 调用时的行为(需要返回恰当的值)
  • __int__(self) 定义当被 int() 调用时的行为(需要返回恰当的值)
  • __float__(self) 定义当被 float() 调用时的行为(需要返回恰当的值)
  • __round__(self[, n]) 定义当被 round() 调用时的行为(需要返回恰当的值)
  • __index(self)__ 1. 当对象是被应用在切片表达式中时,实现整形强制转换
  • 2. 如果你定义了一个可能在切片时用到的定制的数值型,你应该定义 index
  • 3. 如果 index 被定义,则 int 也需要被定义,且返回相同的值

上下文相关的魔术方法

__enter__(self)

1. 定义当使用 with 语句时的初始化行为
2. enter 的返回值被 with 语句的目标或者 as 后的名字绑定

__exit__(self, exctype, excvalue, traceback)

1. 定义当一个代码块被执行或者终止后上下文管理器应该做什么
2. 一般被用来处理异常,清除工作或者做一些代码块执行完毕之后的日常工作

# __enter__和__exit__示例
class DatabaseConnection:
    def __init__(self, db_url):
        self.db_url = db_url

    def __enter__(self):
        self.connection = open(self.db_url)
        return self.connection

    def __exit__(self, exc_type, exc_val, exc_tb):
        self.connection.close()

# 使用 with 语句打开数据库连接,并在结束时自动关闭连接
with DatabaseConnection('example.db') as conn:
    # 执行一些操作
    cursor = conn.cursor()
    cursor.execute('SELECT * FROM users')
    rows = cursor.fetchall()
    print(rows)

容器相关的魔术方法

  • __len__(self) 定义当被 len() 调用时的行为(返回容器中元素的个数)
  • __getitem__(self, key) 定义获取容器中指定元素的行为,相当于 self[key]
  • __setitem__(self, key, value) 定义设置容器中指定元素的行为,相当于 self[key] = value
  • __delitem__(self, key) 定义删除容器中指定元素的行为,相当于 del self[key]
  • __iter__(self) 定义当迭代容器中的元素的行为
  • __next__(self)从iterable对象中获取下一个元素
  • __reversed__(self) 定义当被 reversed() 调用时的行为
  • __contains__(self, item) 定义当使用成员测试运算符(in 或 not in)时的行为
  • __missing__字典使用__getitem__()调用时,key不存在执行该方法
# __getitem__和__setitem__示例
class MyList:
    def __init__(self, items):
        self.items = items

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

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

l = MyList([1, 2, 3, 4])
print(l[2])  # 输出: 3
l[2] = 5
print(l[2])  # 输出: 5

# __contains__示例
class MyList:
    def __init__(self, items):
        self.items = items

    def __contains__(self, item):
        return item in self.items

l = MyList([1, 2, 3, 4])
print(2 in l)  # 输出: True
print(5 in l)  # 输出: False


# __iter__和__next__示例
class MyRange:
    def __init__(self, start, end):
        self.start = start
        self.end = end

    def __iter__(self):
        return self

    def __next__(self):
        if self.start >= self.end:
            raise StopIteration
        value = self.start
        self.start += 1
        return value

r = MyRange(0, 5)
for i in r:
    print(i)  # 输出: 0 1 2 3 4

 魔法属性

__doc__

这是一个属性,获取类或对象内部文档。

class MyClass():
    """
        我是一个类,这里说明一些有用的信息
    """

    def __init__(self):
        pass


print(MyClass.__doc__)
#        我是一个类,这里说明一些有用的信息

__name__

这也是一个属性,获取类名或函数名 

class Class1:
    pass


class MyClass:
    def task1(self, func1):
        print(func1.__name__)


def func():
    print("我是func1函数")


>>> obj = MyClass()
>>> obj.task1(func)
func
>>> obj.task1(Class1)
Class1

__class__

获取当前对象获取的类

class Class1:
    pass


>>> obj = Class1()
>>> print(obj.__class__)
<class '__main__.Class1'>
>>> print(obj.__class__.__name__)
Class1

__base__

获取一个类直接继承的所有父类,返回元组。

class Class1:
    pass


class Class2:
    pass


class MyClass(Class1, Class2):
    pass


>>> print(MyClass.__bases__)
(<class '__main__.Class1'>, <class '__main__.Class2'>)

__dict__

获取类或对象的的内部成员结构。主要用来获取用户自定义的属性,以及这个属性对应的值。返回的是一个字典

class MyClass():
    name1 = "Lsir"
    name2 = "Wsir"
    name3 = "Zsir"

    def task1(self):
        print("task1")

    def task2(self):
        print("tesk2")

    def task3(self):
        print("task3")


>>> print(MyClass.__dict__)
{'__module__': '__main__', 'name1': 'Lsir', 'name2': 'Wsir', 'name3': 'Zsir', 'task1': <function MyClass.task1 at 0x0000020C16385558>, 'task2': <function MyClass.task2 at 0x0000020C16385D38>, 'task3': <function MyClass.task3 at 0x0000020C16385708>, '__dict__': <attribute '__dict__' of 'MyClass' objects>, '__weakref__': <attribute '__weakref__' of 'MyClass' objects>, '__doc__': None}

dir函数做一个区分。dir函数返回的是这个对象上拥有的所有属性,包括Python内置的属性和用户自己添加的,并且只是获取属性名字,不会获取这个属性对应的值。文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-686392.html

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