Python教程(23)——Python类中常用的特殊成员

这篇具有很好参考价值的文章主要介绍了Python教程(23)——Python类中常用的特殊成员。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。

在Python中,类特殊成员是指以双下划线开头和结尾的属性和方法,也被称为魔术方法(Magic methods)或特殊方法(Special methods)。这些特殊成员在类的定义中具有特殊的语法和功能,用于实现对象的特定行为和操作。

特殊方法一般由Python解释器调用,无需手动调用。通过在类中定义这些特殊方法,可以改变对象的默认行为,使其具备更多的功能和操作。特殊方法提供了一种更加Pythonic的面向对象编程的方式,可以让代码更加简洁和易读。

__init__

__init__ 是Python中的一个特殊方法,也被称为构造方法。它在创建对象时自动调用,用于初始化对象的属性。通过在类中定义 __init__ 方法,我们可以在对象创建时为其赋予初始状态,设置属性的默认值,或执行其他必要的初始化操作。

__init__ 方法的格式通常如下:

def __init__(self, arg1, arg2, ...):
    self.attribute1 = arg1
    self.attribute2 = arg2
    # ...

self 代表对象本身,arg1arg2 等是用于接收传入的参数的形参,我们可以根据实际需要为 __init__ 方法传入不同的参数。

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

person1 = Person("Alittle", 30)

__init__ 方法中,我们可以执行其他的初始化操作,例如连接数据库、打开文件、设置默认值等。这使得我们能够在创建对象时,做一些必要的准备工作,确保对象在初始化后即可用。

需要注意的是,Python 中的 __init__ 方法是可选的,不是必须定义的。如果类中没有定义 __init__ 方法,Python 会使用默认的空的 __init__ 方法。但通常情况下,我们会定义 __init__ 方法来初始化对象的属性。

__del__

__del__ 是Python中的一个特殊方法,也被称为析构方法。它在对象被销毁前自动调用,用于进行清理工作。当对象的引用计数为零时(即没有任何变量引用该对象),Python解释器会自动触发 __del__ 方法的调用。

__del__ 方法的格式通常如下:

def __del__(self):
    # 清理代码

__del__ 方法中,self 代表对象本身。我们可以在 __del__ 方法中编写需要在对象销毁之前执行的清理代码,例如关闭文件、释放资源、记录日志等。

class FileHandler:
    def __init__(self, filename):
        self.file = open(filename, 'w')

    def write_data(self, data):
        self.file.write(data)

    def __del__(self):
        self.file.close()

handler = FileHandler("data.txt")
handler.write_data("Hello, World!")
# 在退出程序或手动执行 del handler 时,会自动调用 __del__ 方法关闭文件

我们定义了一个 FileHandler 类,其中的 __init__ 方法用于打开文件并创建一个 file 对象。write_data 方法用于向文件写入数据。在 __del__ 方法中,我们通过 self.file.close() 关闭了文件。当程序退出或手动执行 del handler 时,对象 handler 被销毁,会自动调用 __del__ 方法关闭文件,确保资源的正常释放。

另外需要注意的是,__del__ 方法的调用是由Python解释器自动控制的,并不是我们手动调用的。因此,我们不能依赖 __del__ 方法来进行关键性的清理工作,如释放内存。一般来说,Python有自己的垃圾回收机制,会自动管理对象的内存释放。我们只需确保在 __del__ 方法中执行一些简单的清理操作即可。此外,应尽量避免在 __del__ 方法中抛出异常,以免影响其他代码的执行。

__str__

__str__ 也是Python中的一个特殊方法,也被称为字符串表示方法。它定义了当我们对一个对象使用内置的 str() 函数或 print() 函数进行输出时,应该返回的字符串形式表示。简而言之,__str__ 方法用于定制对象的字符串输出。

__str__ 方法的格式通常如下:

def __str__(self):
    # 返回表示对象的字符串

__str__ 方法中,self 代表对象本身,没有其他的参数了,我们可以在该方法中编写需要返回的表示对象的字符串形式的代码,例如组织对象的属性信息、状态等。

以下是一个示例,展示了如何使用 __str__ 方法来定制对象的字符串输出:

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

    def __str__(self):
        print("call __str__")
        return f"Point({self.x}, {self.y})"

p = Point(3, 4)
print(p)
print("-----------------")
str(p)

上面的示例中的输出

call __str__
Point(3, 4)
-----------------
call __str__

我们定义了一个 Point 类,其中的 __init__ 方法用于初始化点的坐标。在 __str__ 方法中,我们使用格式化字符串 f-string 将点的坐标表示为 '(x, y)' 的形式。当我们对 p 对象使用 print(p)str(p) 时,会自动调用 __str__ 方法,并返回该方法中定义的字符串 (3, 4)

__repr__

__repr____str__ 方法类似,下面直接用一个例子来说明这个和 __str__ 的区别。

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

    def __str__(self):
        print("call __str__")
        return f"Point1({self.x}, {self.y})"

    def __repr__(self):
        print("call __repr__")
        return f"Point2({self.x}, {self.y})"

p = Point(3, 4)
print(p)
print("-----------------")
str(p)
repr(p)

上面的示例中的输出

call __str__
Point1(3, 4)
-----------------
call __str__
call __repr__

从上面的输出可以看出,repr(p) 函数可以自动调用 __repr__,默认情况下,__str____repr__ 同时存在的话,str()print()函数就会优先调用 __str__,而如果只有 __repr__ 的话,就会调用 __repr__,不信你们可以把上面例子中的 __str__ 注释掉,然后看看输出情况。

__len__

__len__ 用于定义对象的长度。它主要被用于内置函数 len() 的操作,用于返回一个对象的长度或元素的个数。

__len__ 方法的格式通常如下:

def __len__(self):
    # 返回对象的长度或元素的个数

__len__ 方法中,self 代表对象本身。我们可以在该方法中编写代码,返回一个整数,表示对象的长度或元素的个数。

以下是一个示例,展示了如何使用 __len__ 方法来定义一个自定义的容器类并使用 len() 函数获取其长度:

class MyContainer:
    def __init__(self):
        self.data = []

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

    def add(self, element):
        self.data.append(element)

container = MyContainer()
container.add(1)
container.add(2)
container.add(3)

print(len(container))  # 输出 3,调用了 __len__ 方法

在上面的示例中,我们定义了一个名为 MyContainer 的容器类,该类包含一个名为 data 的列表用于存储元素。在 __len__ 方法中,我们使用内置函数 len() 计算了 data 列表的长度,并返回该长度。当我们通过调用 len(container) 来获取 container 对象的长度时,实际上会自动调用 __len__ 方法,并返回该方法中定义的长度值。

__len__ 方法应该返回一个整数,表示对象的长度或元素的个数。如果一个类没有定义 __len__ 方法,或者 __len__ 方法返回的值不是整数类型,那么调用 len() 函数时会抛出 TypeError 异常。

__getitem__和__setitem__

__getitem____setitem__ 几乎都是成对出现的,__getitem__ 用于定义对象的索引操作,即允许通过索引值访问对象的元素,__setitem__ 用于定义对象的赋值操作,即允许通过索引值设置对象的元素值,它主要用于支持下标操作和切片操作。

__getitem____setitem__ 方法的格式通常如下:

def __getitem__(self, index):
    # 返回指定索引位置的元素

def __setitem__(self, index, value):
    # 设置指定索引位置的元素为指定的值

这两个方法一个就是取值,一个就是赋值,主要就是应用在对象上面,相对而言比较好理解。

class MyList:
    def __init__(self):
        self.data = []

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

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

mylist = MyList()
mylist.data = [1, 2, 3, 4, 5]

print(mylist[2])  # 输出 3,调用了 __getitem__ 方法
mylist[2] = 10  # 调用了 __setitem__ 方法赋值
print(mylist[2])  # 输出 10,调用了 __getitem__ 方法

在上面的示例中,我们定义了一个名为 MyList 的列表类,该类包含一个名为 data 的列表用于存储元素。通过实现 __getitem____setitem__方法,我们可以使用类似于列表的方式通过索引来访问和设置 data 列表中的元素。
__getitem__ 方法通常与 __setitem__ 方法一起使用,以支持对象的索引和切片操作。通过定义这些方法,我们可以使自定义的类对象能够像内置的容器类型一样进行元素的访问和修改。

如果一个类没有定义 __getitem____setitem__方法,或者__getitem____setitem__方法不能处理给定的索引值或切片对象,那么当我们尝试通过索引或切片来访问(设置)对象时,会抛出 TypeError 异常。

__call__

__call__ 用于使对象能够像函数一样被调用。通过定义 __call__ 方法,我们可以将一个对象变成一个可调用的实例,类似于函数的行为。

__call__ 方法的格式通常如下:

def __call__(self, *args, **kwargs):
    # 定义对象的调用逻辑

__call__ 方法中,self 代表对象本身,argskwargs 是传递给对象调用时的参数。

当我们像调函数一样使用对象时,Python 解释会自动调用对象的 __call__ 方法,并将传入的参数作为参数递给该方法。我们可以在 __call__ 方法中定义对象的调用逻,然后执行相应的操作。

以下一个示例,展示了如何使用 __call__ 方法来定义一个可调用的对象:

class Adder:
    def __call__(self, x, y):
        return x + y

add = Adder()

# 将对象 add 当作函数进行调用
result = add(3, 5)
print(result)  # 输出:8

在上述示例中,我们定义了一个 Adder 类,并实现了 __call__ 方法。在该方法中,我们将传入的两个参数进行相加,Python 解释器会自动调用对象 add__call__ 方法,并将传递给该方法。__call__ 方法中的逻辑会被执行,参数进行相加操作,然后返回结果。

通过使用 __call__ 方法,我们可以将一个对象实例化后,即可像函数一样进行调用,并执行预定义的逻辑。这样可以增加对象的灵活性,使其更加接近函数的行为。__call__ 方法只有在对象被调用时才会被调用,也就是对象被函数那样调用。

通常情况下,__call__ 方法常用于实现可调用的对象,如自定义的函数对象、装饰器、上下文管理器等。通过定义 __call__ 方法,我们可以使对象具有函数的特性,并能够直接调用执行相应的逻辑。

更多精彩内容,请关注同名公众:一点sir(alittle-sir)
文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-786457.html

到了这里,关于Python教程(23)——Python类中常用的特殊成员的文章就介绍完了。如果您还想了解更多内容,请在右上角搜索TOY模板网以前的文章或继续浏览下面的相关文章,希望大家以后多多支持TOY模板网!

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处: 如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请点击违法举报进行投诉反馈,一经查实,立即删除!

领支付宝红包 赞助服务器费用

相关文章

  • 在 Qt 的文本编辑类中,document() 是一个成员函数,用于获取文档对象

    在 Qt 的文本编辑类中, document() 是一个成员函数,用于获取文档对象。它返回与文本编辑器关联的 QTextDocument 对象的指针。 QTextDocument 类是 Qt 中用于处理富文本内容的类。它包含了文本内容以及相关的格式、样式和布局信息。通过 document() 函数,可以获取到当前文本编辑器

    2024年02月04日
    浏览(43)
  • 【Java基础教程】(三十八)常用类库篇 · 第八讲:数组操作类——解析Arrays类中的全部操作方法,解锁Java数组操作技巧~

    前言:在学习本文之前,应该先学习并清楚了解Java基础部分的数组相关的概念和知识。 若还不具备学习条件,请先前往学习数组部分的基础知识: 《【Java基础教程】(八)面向对象篇 · 第二讲:Java 数组全面解析——动态与静态初始化、二维数组、方法参数传递、排序与转

    2024年02月15日
    浏览(62)
  • 深入理解c++特殊成员函数

    在c++中,特殊成员函数有下面6个: 构造函数 析构函数 复制构造函数(拷贝构造函数) 赋值运算符(拷贝运算符) 移动构造函数(c++11引入) 移动运算符(c++11引入) 以Widget类为例,其特殊成员函数的签名如下所示: 每个方法都有哪些作用,又都有哪些注意点? 本文将针对这些方法,

    2024年02月11日
    浏览(47)
  • [C++] 类与对象(中)类中六个默认成员函数(2)-- 运算符重载 -- 取地址及const取地址操作符重载

      本篇我们以日期类来展开讲。对于一个日期,我们如何去比大小呢?对年月日依次进行比较可以,但是可以直接比较吗? 我们可以看到,对于自定义类型的日期类直接去比较两个日期的大小是错误的,因此我们需要对运算符赋予特殊的功能,去实现可以对自定义类型的比较

    2024年02月13日
    浏览(53)
  • Matlab编程中常用到各种数学符号和特殊字符,如希腊字母、上下标、箭头符号等。在此,我们介绍如何在Matlab中快速输入这些符号,并提供相应的源代码示例。

    Matlab编程中常用到各种数学符号和特殊字符,如希腊字母、上下标、箭头符号等。在此,我们介绍如何在Matlab中快速输入这些符号,并提供相应的源代码示例。 希腊字母: Matlab中快速输入希腊字母,可以使用latex风格的命令。例如: alpha 输入alpha,即可输入希腊字母α beta

    2024年02月14日
    浏览(42)
  • 【C++系列P5】‘类与对象‘-三部曲——[对象&特殊成员](3/3)

     前言 大家好吖,欢迎来到 YY 滴 C++系列 ,热烈欢迎! 【 \\\'类与对象\\\'-三部曲】的大纲主要内容如下 : 如标题所示,本章是【 \\\'类与对象\\\'-三部曲】三章中的第三章节——对象成员章节,主要内容如下: 目录 一.const成员/成员函数 一.用const修饰this指针的好处——含权限知识点

    2024年02月06日
    浏览(44)
  • String类中的一些常用方法(JAVA)

    目录 字符串比较方法: boolean equals(Object anObject):  int compareTo(String s): int compareToIgnoreCase(String str) 字符串查找方法: char charAt(int index): int indexOf(int ch):  int indexOf(int ch, int fromIndex): int indexOf(String str): int indexOf(String str, int fromIndex): int lastIndexOf(int ch): int lastIndexOf(in

    2024年02月07日
    浏览(43)
  • 【Java】在实体类中常用的注解校验

    注解 说明 @Null 只能为null @NotNull(message = “id不能为空”) 必须不为null,可以为空字符串 @Min(value) 必须为一个不小于指定值的数字 @Max(value) 必须为一个不大于指定值的数字 @NotBlank(message = “姓名不能为空”) 验证注解的元素值不为空(不为null、去除首位空格后长度为0),不同

    2024年02月04日
    浏览(87)
  • 第三章:最新版零基础学习 PYTHON 教程(第十五节 - Python 运算符—Python 成员身份和身份运算符)

    在本文中,我们将学习 Python 成员资格和身份运算符。 会员运营商 Python 提供了两个成员资格运算符来检查或验证值的成员资格。它测试序列(例如字符串、列表或元组)中的成员资格。  in 运算符:  “in”运算符用于检查序列中是否存在字符/子字符串/元素。如果在序列中

    2024年02月07日
    浏览(46)
  • Python入门教程23:math模块的用法

    **math是Python 的一个内置模块,它提供了许多数学函数和常量,用于进行数学计算。**以下是一些常用的math模块中的函数和常量: math.pi:圆周率π的近似值,约等于3.14159。 math.e:自然对数的底数e的近似值,约等于2.71828。 math.sqrt(x):求平方根。 math.pow(x, y):求x的y次方。 ma

    2024年02月12日
    浏览(42)

觉得文章有用就打赏一下文章作者

支付宝扫一扫打赏

博客赞助

微信扫一扫打赏

请作者喝杯咖啡吧~博客赞助

支付宝扫一扫领取红包,优惠每天领

二维码1

领取红包

二维码2

领红包