0.

我到家了，约起来啊~

魔法方法总是被双下划线包围，例如__init__，它总是会在特定的时候被自动调用。

1.构造和析构

1.1 初始化方法 __init__()

通常把__init__()方法称为构造方法，它的作用是只要实例化里的对象，这个方法就会在对象被创建时自动调用，一般常用来初始化参数。

>>> class Fish:
    def __init__(self, name):
        self.name = name
    def printname(self):
        print(self.name)
        
>>> a = Fish('Goldfish')

>>> a.printname()
Goldfish

1.2 析构方法 __del__()

__del__()方法会在实例化对象被回收时被调用，一般意味着该对象不能被继续引用。因此当一个实例化对象有多个label时，只有最后一个label被回收时才会触发该函数。

>>> class C:
    def __init__(self):
        print('__init__方法被调用')
    def __del__(self):
        print('__del__方法被调用')

        
>>> c1 = C()
__init__方法被调用

>>> c2 = c1  #copy label
>>> del c2
>>> del c1
__del__方法被调用

2.算术运算

Python无处不对象。事实上，python中的算术运算本质上也是由魔方方法实现的。

2.1 算术运算符

以加法运算__add__(self , other)为例

>>> 2 + 2
4

>>> 'a' + 'b'
'ab'

在输入2+2时，python本质上调用了int这个类中的__add__(self , other)这一魔法方法，它有两个参数，第一个是传入的对象本身，即运算符之前对象，第二个是运算符之后的对象。我们可以通过修改这一魔法方法起到自定义运算符的效果。例如

>>> class Re_int(int):
    def __add__(self , other):
        return str.__add__(str(self),str(other))
  
>>> a = Re_int(2)   #实例化对象
>>> b = Re_int(3)

>>> a + b
'23'

>>> a - b
-1

这样，便把整数的加法变成了字符串的加法，而没有修改过的减法还是整数的减法。

如果我们按下面的写法修改这以魔法方法

>>> class Re_int(int):
    def __add__(self , other):
        return self + other

    
>>> a = Re_int(2)
>>> b = Re_int(3)
>>> a+b
Traceback (most recent call last):
  File "<pyshell#38>", line 1, in <module>
    a+b
  File "<pyshell#35>", line 3, in __add__
    return self + other
  File "<pyshell#35>", line 3, in __add__
    return self + other
  File "<pyshell#35>", line 3, in __add__
    return self + other
  [Previous line repeated 328 more times]
RecursionError: maximum recursion depth exceeded while calling a Python object

Python会提示达到最大迭代深度。这就表明了每当出现运算符时python其实是在对应的类里寻找相应的魔法方法。

其他运算符

2.2 反运算

在上述运算符前加r就变成了反运算，例如__radd__（）。如果运算符调用它前面的对象的运算符失败或无效的话，会自动调用后面对象的反运算符。例如

>>> class Re_str(str):
    def __radd__(self,other):
        return str.__add__(self,str(other))
    
>>> a = int(1)
>>> b = Re_str(2)
>>> a + b
'21'

2.3 增量赋值

在上述运算符前加i就变成了增量赋值，例如__iadd__()会在出现+=时被触发。

2.4 一元操作符

python支持修改的一元操作符有以下几个

3. 属性访问

关于属性的魔法方法有以下几种，它们在出现属性的创建、删除时会被自动调用。

>>> class C:
    def __getattribute__(self,name):
        print('__getattribute__被调用')
        return super().__getattribute__(name)
    def __getattr__(self,name):
        print('__getattr__被调用')
    def __delattr__(self,name):
        print('__delattr__被调用')

        
>>> c = C()
>>> c.x
__getattribute__被调用
__getattr__被调用

描述符

描述符就是将某种特殊类型的类的实例指派给另一个类的属性。这种特殊类型的类至少包含以下三种方法之一：__get__、__set__和__delete__，分别用来获取、设置和删除属性。

最经典的property()就是描述符方法。下面按照描述符的格式重写以下property。

class New_property:
    def __init__(self,fget=None,fset=None,fdel=None):
        self.fget = fget
        self.fset = fset
        self.fdel = fdel
    def __get__(self,instance,owner):
        return self.fget(instance)
    def __set__(self,instance,value):
        self.fset(instance,value)
    def __delete__(self,insatance):
        self.fdel(instance)


class C:
    def get_value(self):
        return self.value
    
    def set_value(self,value):
        self.value = value
        
    def del_value(self):
        del self.value

    x = New_property(get_value, set_value, del_value)
    y = property(get_value, set_value, del_value)
    
============= RESTART: E:/Academics/python/codes/New_Property.py =============
>>> c = C()
>>> c.x = 1
>>> c.x
1
>>> c.value
1
>>> c.y = 2
>>> c.value
2

可见New_property实现了与property相同的功能。

4.容器

常见的容器如列表、元组、字典等都有一些内置的魔法方法，用于获取、修改元素等。同样我们可以利用这些魔法方法来创建一个容器。

其中不可变的容器只需定义__len__与__getitem__，可变容器还应定义__setitem__与__delitem__。一个简单的例子：

>>> class Custom_list:
    def __init__(self,*args):
        self.values = [x for x in args]
    def __len__(self):
        return len(self.values) + 100   #返回值必须为整数类型
    def __getitem__(self,index):
        print('第 %d 个元素为 %s ' % (index,self.values[index]))

        
>>> a = Custom_list(1,3,5,'xixi')
>>> len(a)
104
>>> a[2]
第 2 个元素为 5 

往期回顾

Python学习笔记(0)之Hello,python!
Python学习笔记(1)之列表list
Python学习笔记(2)之元组、字典&集合
Python学习笔记(3)之字符串string
Python学习笔记(4)之函数（一）
Python学习笔记(5)之函数（二）
Python学习笔记(6)之文件document
Python学习笔记(7)之类与对象