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詳解Python類中的特殊方法（前后都有雙下劃線的方法）-len茬斧、str、getitem梗逮、iter项秉、getattr、call等
類中定義的一些特殊方法库糠，也就是方法名稱前后都有雙下劃線標(biāo)識(shí)的方法伙狐，都具有特殊的意義涮毫，重寫這些方法可以幫助類更好地發(fā)揮功能，這里主要介紹幾種常用的贷屎、重要的方法罢防。
我們以一個(gè)偶數(shù)類（Even）為例，其中會(huì)創(chuàng)建一個(gè)N個(gè)偶數(shù)的列表唉侄，同時(shí)創(chuàng)建一個(gè)該類的實(shí)例even：
class Even:
def __init__(self, N):
self.N = N
self.even_list = [2 * x for x in range(N)]
even = Even(10)
len方法
__len__方法在當(dāng) len 函數(shù)作用于該類的時(shí)候被調(diào)用咒吐，比如我們定義Even類的長(zhǎng)度就是偶數(shù)列表的個(gè)數(shù)：
def __len__(self):
return self.N
此時(shí)調(diào)用len函數(shù)作用于Even類的實(shí)例上就會(huì)調(diào)用 __len__ 方法：
print(len(even)) # 20
如果沒有定義 __len__ 方法，當(dāng)len函數(shù)作用于類的實(shí)例上時(shí)就會(huì)報(bào)錯(cuò)：
TypeError: object of type 'Even' has no len()
str方法
__str__方法在當(dāng) print 函數(shù)作用于該類的時(shí)候被調(diào)用属划，比如我們繼續(xù)編寫Even類恬叹，加入__str__方法：
def __str__(self):
return "An Even Numbers List with {} Items:\n{}".format(self.N, self.even_list)
此時(shí)調(diào)用 print(even) 就可以得到如下的結(jié)果：
An Even Numbers List with 10 Items:
[0, 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18]
repr方法
__repr__方法是在直接（比如解釋器中）直接調(diào)用類或者實(shí)例時(shí)被觸發(fā)的，它和__str__很像同眯，唯一不同的是沒有print操作绽昼，比如這樣調(diào)用時(shí)會(huì)觸發(fā) __repr__（Python解釋器中）：
>>> even
（注意上邊跟 >>> print(even) 的區(qū)別）
一般來說__repr__方法和__str__方法輸出的內(nèi)容相同，所以通承胛希可以使用簡(jiǎn)單的方式來定義__repr__方法：
__repr__ = __str__
getitem方法
__getitem__方法在對(duì)類進(jìn)行迭代時(shí)觸發(fā)硅确，而且必須傳入一個(gè)整數(shù)作為參數(shù)：
def __getitem__(self, n):
return self.even_list[n]
這樣就可以使用for循環(huán)進(jìn)行對(duì)Even類的遍歷了，或者使用 even[i] 這樣對(duì)Even類進(jìn)行索引明肮，甚至是使用切片：
for i in range(len(even)):
print(even[i], end=' ')
print()
for e in even:
print(e, end=' ')
print()
print(even[2:8])
print(even[8:2:-1])
可以得到輸出結(jié)果：
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18
[4, 6, 8, 10, 12, 14]
[16, 14, 12, 10, 8, 6]
setitem方法
__setitem__方法是和__getitem__方法對(duì)應(yīng)的菱农，用來更改某下標(biāo)所對(duì)應(yīng)處的值，必須傳入兩個(gè)參數(shù)柿估，一個(gè)key用于指定要修改的下標(biāo)循未，一個(gè)value用于告知要修改的值：
def __setitem__(self, key, value):
self.even_list[key] = value
這樣就可以修改類的某個(gè)索引處的值了：
print(even[0]) # 0
even[0] = 100
print(even[0]) # 100
delitem方法
__delitem__方法實(shí)現(xiàn)了del作用于類時(shí)的邏輯：
def __delitem__(self, key):
del self.even_list[key]
self.N = len(self.even_list)
這樣使用 del 作用與類就可以得到相應(yīng)的結(jié)果：
print(even)
del even[0:5]
print(even)
得到的結(jié)果：
An Even Numbers List with 10 Items:
[0, 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18]
An Even Numbers List with 5 Items:
[10, 12, 14, 16, 18]
iter方法和next方法
__iter__方法返回一個(gè)可迭代對(duì)象，供 for ... in ... 循環(huán)對(duì)類進(jìn)行迭代秫舌，同時(shí)配合__next__方法在對(duì)類使用 next 函數(shù)時(shí)調(diào)用獲取下一個(gè)迭代值的妖，并且 __next__方法中可以實(shí)現(xiàn)迭代結(jié)束后給出 StopIteration 錯(cuò)誤的邏輯。
getattr方法
__getattr__方法在類的實(shí)例試圖調(diào)用一個(gè)不存在的屬性時(shí)觸發(fā)足陨，可以對(duì)應(yīng)地返回一個(gè)屬性值或者函數(shù)羔味，也可以完成對(duì)于一些屬性拋出錯(cuò)誤的邏輯：
def __getattr__(self, item):
if item == 'length':
return self.N
if item == 'get_length':
return lambda: self.N
raise AttributeError("Even doesn't have the attribute {}".format(item))
此時(shí)如果這樣使用類，就會(huì)得到相應(yīng)的結(jié)果：
print(even.length) # 10
print(even.get_length()) # 10
print(even.some_other_attribute) # AttributeError: Even doesn't have the attribute some_other_attribute
注意該方法只會(huì)處理調(diào)用不存在的屬性的情況钠右，如果屬性存在則不會(huì)到__getattr__方法中尋找
call方法
__call__方法在類的實(shí)例被調(diào)用的時(shí)候觸發(fā)，還可以接收參數(shù)忘蟹，我們可以使用callable函數(shù)來判斷一個(gè)類的實(shí)例是不是可調(diào)用的飒房，callable一個(gè)沒有定義__call__方法的類的實(shí)例會(huì)返回False，反之返回True：
def __call__(self):
print("Hello, you called me: an even numbers list with {} items".format(self.N))
此時(shí)調(diào)用該類的實(shí)例：
even()
print(callable(even))
就會(huì)得到相應(yīng)的結(jié)果：
Hello, you called me: an even numbers list with 10 items
True
上述內(nèi)容的完整類的代碼
class Even:
def __init__(self, N):
self.N = N
self.even_list = [2 * x for x in range(N)]
def __len__(self):
return self.N
def __str__(self):
return "An Even Numbers List with {} Items:\n{}".format(self.N, self.even_list)
__repr__ = __str__
def __getitem__(self, n):
return self.even_list[n]
def __setitem__(self, key, value):
self.even_list[key] = value
def __delitem__(self, key):
del self.even_list[key]
self.N = len(self.even_list)
def __getattr__(self, item):
if item == 'length':
return self.N
if item == 'get_length':
return lambda: self.N
raise AttributeError("Even doesn't have the attribute {}".format(item))
def __call__(self):
print("Hello, you called me: an even numbers list with {} items".format(self.N))
