Python進階學習之特殊方法實例詳析
前言
最近在學習python，學習到了一個之前沒接觸過的--特殊方法。
什么是特殊方法？當我們在設(shè)計一個類的時候，python中有一個用于初始化的方法$__init__$，類似于java中的構(gòu)造器，這個就是特殊方法，也叫作魔術(shù)方法。簡單來說，特殊方法可以給你設(shè)計的類加上一些神奇的特性，比如可以進行python原生的切片操作，迭代、連乘操作等。在python中，特殊方法以雙下劃線開始，以雙下劃線結(jié)束。
一個大例子
數(shù)學中有一個表示數(shù)的概念叫做向量，但是python中的數(shù)據(jù)類型卻沒有。我們來設(shè)法用python實現(xiàn)它。
首先考慮，向量跟普通的數(shù)據(jù)類型不同，傳統(tǒng)的數(shù)可以直接進行運算，向量則需要對不同的坐標分別運算。來試試。
首先定義一個類，實現(xiàn)初始化方法。
# 實現(xiàn)向量類型 class Vector: def __init__(self, x=0, y=0): self.x = x self.y = y
如何實現(xiàn)向量的加法？二維向量中，向量的加法就是每個坐標分別相加得到的結(jié)果。在python中有個$__add__$方法，用來進行加法操作。
class Vector: def __init__(self, x=0, y=0): self.x = x self.y = y # 實現(xiàn)向量加法 def __add__(self, other): x = self.x + other.x y = self.y + other.y return Vector(x, y)
我們對x和y變量分別進行相加，然后返回Vector。在python你可以對字符串直接用加法拼接起來的原理就在此，python實現(xiàn)了針對字符串的add方法。
實現(xiàn)了加法，乘法的道理一樣，分別對每個坐標單獨相乘即可。
class Vector: def __init__(self, x=0, y=0): self.x = x self.y = y # 實現(xiàn)向量加法 def __add__(self, other): x = self.x + other.x y = self.y + other.y return Vector(x, y) # 實現(xiàn)向量乘法，例如r*3 def __mul__(self, scalar): return Vector(self.x*scalar, self.y*scalar)
我們在進行向量運算時還有一個常用的操作是求向量的模，我們用$__abs__$特殊方法來實現(xiàn)，abs一般用來求一個數(shù)的絕對值，向量用不到，用來求模剛好合適。使用math模塊中的hypot方法計算$\sqrt(x^2+y^2)$。
class Vector: def __init__(self, x=0, y=0): self.x = x self.y = y # 真假值，如果向量模為0，返回false def __bool__(self): return bool(abs(self)) # 實現(xiàn)向量加法 def __add__(self, other): x = self.x + other.x y = self.y + other.y return Vector(x, y) # 實現(xiàn)向量乘法，例如r*3 def __mul__(self, scalar): return Vector(self.x*scalar, self.y*scalar) # 返回向量的模 # hypot()返回歐幾里德范數(shù) sqrt(x*x + y*y) def __abs__(self): return hypot(self.x, self.y)
找個例子運行下。
v = Vector(2, 3) print(v) v2 = Vector(4, 5) print(v+v2) print(v+v2*2)
<__main__.Vector object at 0x000002B4B1843C50> <__main__.Vector object at 0x000002B4B1843EF0> <__main__.Vector object at 0x000002B4B1843898>
可以運行了，貌似是正確的，但是輸出的結(jié)果很奇怪。怎么辦？python中有個$__repr__$特殊方法，可以修改控制臺輸出的樣式。
class Vector: def __init__(self, x=0, y=0): self.x = x self.y = y # 真假值，如果向量模為0，返回false def __bool__(self): return bool(abs(self)) # 實現(xiàn)向量加法 def __add__(self, other): x = self.x + other.x y = self.y + other.y return Vector(x, y) # 實現(xiàn)向量乘法，例如r*3 def __mul__(self, scalar): return Vector(self.x*scalar, self.y*scalar) # 返回向量的模 # hypot()返回歐幾里德范數(shù) sqrt(x*x + y*y) def __abs__(self): return hypot(self.x, self.y) # 實現(xiàn)__repr__方法，在控制臺打印向量時會輸出Vector(1, 2) # 實現(xiàn)__str__，使用str()返回字符串 def __repr__(self): return 'Vector(%r, %r)' % (self.x, self.y)
實現(xiàn)了$__repr__$方法，我們就可以在控制臺輸出Vecotor（x,y）。與之對應(yīng)的有個$__str__$方法，使用str（）返回相應(yīng)的字符串，展示給用戶。
現(xiàn)在來看下之前程序運行的結(jié)果。
v = Vector(2, 3) print(v) v2 = Vector(4, 5) print(v+v2) print(v+v2*2) print(abs(v))
Vector(2, 3) Vector(6, 8) Vector(10, 13) 3.605551275463989
效果不錯。
通過實現(xiàn)特殊方法，自定義類型可以表現(xiàn)的跟內(nèi)置類型一樣，讓我們能夠?qū)懗龈哂衟ython風格的代碼。
除了上面說到的幾個特殊方法外，python還有差不多80多個特殊方法，比如$__len__$方法可以用來求長度，$__getitem__$可以使用haha[2]之類的操作進行切片和迭代等，同樣的還有$__setitem__$。
總結(jié)
以上就是這篇文章的全部內(nèi)容了，希望本文的內(nèi)容對大家的學習或者工作具有一定的參考學習價值，如果有疑問大家可以留言交流，謝謝大家對腳本之家的支持。
相關(guān)文章
Python庫coala代碼分析和自動化檢查改進工具使用探索
Python的coala工具是一個強大的代碼分析和自動化改進工具,它可以幫助開發(fā)人員自動化地檢查代碼并提供改進建議,本文將詳細介紹coala的功能和用法,并提供豐富的示例代碼來幫助大家深入了解它2024-01-01
本文主要介紹了numpy.concatenate函數(shù)用法詳解，文中通過示例代碼介紹的非常詳細，對大家的學習或者工作具有一定的參考學習價值，需要的朋友們下面隨著小編來一起學習學習吧2023-02-02
這篇文章主要介紹了python使用rsa非對稱加密過程解析,文中通過示例代碼介紹的非常詳細，對大家的學習或者工作具有一定的參考學習價值,需要的朋友可以參考下2019-12-12
Python中常見的數(shù)據(jù)類型小結(jié)
這篇文章主要對Python中常見的數(shù)據(jù)類型進行了總結(jié)歸納，很有參考借鑒價值，需要的朋友可以參考下2015-08-08
Python是著名的“龜叔”Guido van Rossum在1989年圣誕節(jié)期間，為了打發(fā)無聊的圣誕節(jié)而編寫的一個編程語言。這篇文章主要介紹了Python3的介紹、安裝和命令行的認識,需要的朋友可以參考下2018-10-10
這篇文章主要介紹了Python的輕便web框架Bottle,因其注重輕便的設(shè)計,與Flask一樣,Bottle框架的人氣同樣也非常高,需要的朋友可以參考下2015-04-04
這篇文章主要為大家詳細介紹了Python實現(xiàn)打乒乓小游戲，文中示例代碼介紹的非常詳細，具有一定的參考價值，感興趣的小伙伴們可以參考一下2021-09-09
python opencv pytesseract 驗證碼識別的實現(xiàn)
這篇文章主要介紹了python opencv pytesseract 驗證碼識別的實現(xiàn)，文中通過示例代碼介紹的非常詳細，對大家的學習或者工作具有一定的參考學習價值，需要的朋友們下面隨著小編來一起學習學習吧2020-08-08
Python實現(xiàn)批量修改Word文檔中圖片大小并居中對齊
這篇文章主要介紹了如何利用Python實現(xiàn)批量修改Word文檔中圖片大小并居中對齊,文中通過代碼示例給大家講解的非常詳細,對大家的學習或工作有一定的幫助,需要的朋友可以參考下2024-08-08
python實現(xiàn)點擊按鈕修改數(shù)據(jù)的方法
今天小編就為大家分享一篇python實現(xiàn)點擊按鈕修改數(shù)據(jù)的方法，具有很好的參考價值，希望對大家有所幫助。一起跟隨小編過來看看吧2019-07-07