收藏！一篇Python进阶教程,面向对象编程之特殊方法-工具盒子

我们讨论了面向对象编程中的继承与多态 .这些特性让我们的代码更加模块化和可复用,而特殊方法 （又称"魔法方法"）则是面向对象编程中另一种极其重要的设计元素.本篇将深入探讨 Python 中的特殊方法及其用法,帮助小白更好地理解和运用这些功能.

什么是特殊方法

特殊方法是以双下划线开头和结尾的方法,通常被称为"魔法方法".它们允许我们定义类的行为,使得自定义对象可以像内置对象一样工作.例如,可以通过特殊方法重载操作符、实现容器行为等.

常见的特殊方法

以下是一些常用的特殊方法及其功能:

__init__(self, ...):构造方法,用于初始化对象.
__str__(self):返回对象的字符串表示,用于 print() 函数.
__repr__(self):返回对象的正式字符串表示,通常用于调试.
__len__(self):返回对象的长度,用于 len() 函数.
__getitem__(self, key):获取对象中的项,用于索引操作.
__setitem__(self, key, value):设置对象中的项.
__delitem__(self, key):删除对象中的项.

特殊方法的使用示例

为了更好地理解特殊方法的使用,以下是一些基本示例.

1. `init` 方法

__init__ 方法用于初始化对象.

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

# 创建一个 Person 对象
person1 = Person("Alice", 30)
print(person1.name)  # 输出: Alice

2. `str` 和 `repr` 方法

这两个方法都用于返回类的字符串表示.

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

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

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

person1 = Person("Alice", 30)
print(person1)  # 输出: Alice, 30 years old
print(repr(person1))  # 输出: Person(name=Alice, age=30)

3. `len` 方法

此方法允许我们自定义对象的长度.

class CustomList:
    def __init__(self, items):
        self.items = items

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

my_list = CustomList([1, 2, 3, 4])
print(len(my_list))  # 输出: 4

4. `getitem`、`setitem` 和 `delitem` 方法

这三个方法允许我们实现对象的索引访问.

class CustomList:
    def __init__(self, items):
        self.items = items

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

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

    def __delitem__(self, index):
        del self.items[index]

my_list = CustomList([1, 2, 3, 4])
print(my_list[1])  # 输出: 2

my_list[1] = 99
print(my_list[1])  # 输出: 99

del my_list[1]
print(my_list.items)  # 输出: [1, 99, 4]