MyTetra Share
Делитесь знаниями!
Перегрузка операторов
08.08.2018
23:43
Раздел: Python


Перегрузка операторов

Основы программирования на Ruby

Курс для не программистов. За месяц научу писать на Ruby телеграм-ботов.

контактыо проектеглавнаядругие курсы

goodprogrammer.ru

Яндекс.Директ


Перегрузка операторов — один из способов реализации полиморфизма, когда мы можем задать свою реализацию какого-либо метода в своём классе.


Например, у нас есть два класса:


class A:

def go(self):

print('Go, A!')


class B(A):

def go(self, name):

print('Go, {}!'.format(name))


В данном примере класс B наследует класс A, но переопределяет метод go, поэтому он имеет мало общего с аналогичным методом класса A.


Однако в python имеются методы, которые, как правило, не вызываются напрямую, а вызываются встроенными функциями или операторами.


Например, метод __init__ перегружает конструктор класса. Конструктор - создание экземпляра класса.

>>>


>>> class A:

... def __init__(self, name):

... self.name = name

...

>>> a = A('Vasya')

>>> print(a.name)

Vasya


Собственно, далее пойдёт список таких "магических" методов.


__new__(cls[, ...]) — управляет созданием экземпляра. В качестве обязательного аргумента принимает класс (не путать с экземпляром). Должен возвращать экземпляр класса для его последующей его передачи методу __init__.


__init__(self[, ...]) - как уже было сказано выше, конструктор.


__del__(self) - вызывается при удалении объекта сборщиком мусора.


__repr__(self) - вызывается встроенной функцией repr; возвращает "сырые" данные, использующиеся для внутреннего представления в python.


__str__(self) - вызывается функциями str, print и format. Возвращает строковое представление объекта.


__bytes__(self) - вызывается функцией bytes при преобразовании к байтам.


__format__(self, format_spec) - используется функцией format (а также методом format у строк).


__lt__(self, other) - x < y вызывает x.__lt__(y).


__le__(self, other) - x ≤ y вызывает x.__le__(y).


__eq__(self, other) - x == y вызывает x.__eq__(y).


__ne__(self, other) - x != y вызывает x.__ne__(y)


__gt__(self, other) - x > y вызывает x.__gt__(y).


__ge__(self, other) - x ≥ y вызывает x.__ge__(y).


__hash__(self) - получение хэш-суммы объекта, например, для добавления в словарь.


__bool__(self) - вызывается при проверке истинности. Если этот метод не определён, вызывается метод __len__ (объекты, имеющие ненулевую длину, считаются истинными).


__getattr__(self, name) - вызывается, когда атрибут экземпляра класса не найден в обычных местах (например, у экземпляра нет метода с таким названием).


__setattr__(self, name, value) - назначение атрибута.


__delattr__(self, name) - удаление атрибута (del obj.name).


__call__(self[, args...]) - вызов экземпляра класса как функции.


__len__(self) - длина объекта.


__getitem__(self, key) - доступ по индексу (или ключу).


__setitem__(self, key, value) - назначение элемента по индексу.


__delitem__(self, key) - удаление элемента по индексу.


__iter__(self) - возвращает итератор для контейнера.


__reversed__(self) - итератор из элементов, следующих в обратном порядке.


__contains__(self, item) - проверка на принадлежность элемента контейнеру (item in self).

Перегрузка арифметических операторов


__add__(self, other) - сложение. x + y вызывает x.__add__(y).


__sub__(self, other) - вычитание (x - y).


__mul__(self, other) - умножение (x * y).


__truediv__(self, other) - деление (x / y).


__floordiv__(self, other) - целочисленное деление (x // y).


__mod__(self, other) - остаток от деления (x % y).


__divmod__(self, other) - частное и остаток (divmod(x, y)).


__pow__(self, other[, modulo]) - возведение в степень (x ** y, pow(x, y[, modulo])).


__lshift__(self, other) - битовый сдвиг влево (x << y).


__rshift__(self, other) - битовый сдвиг вправо (x >> y).


__and__(self, other) - битовое И (x & y).


__xor__(self, other) - битовое ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ (x ^ y).


__or__(self, other) - битовое ИЛИ (x | y).


Пойдём дальше.


__radd__(self, other),


__rsub__(self, other),


__rmul__(self, other),


__rtruediv__(self, other),


__rfloordiv__(self, other),


__rmod__(self, other),


__rdivmod__(self, other),


__rpow__(self, other),


__rlshift__(self, other),


__rrshift__(self, other),


__rand__(self, other),


__rxor__(self, other),


__ror__(self, other) - делают то же самое, что и арифметические операторы, перечисленные выше, но для аргументов, находящихся справа, и только в случае, если для левого операнда не определён соответствующий метод.


Например, операция x + y будет сначала пытаться вызвать x.__add__(y), и только в том случае, если это не получилось, будет пытаться вызвать y.__radd__(x). Аналогично для остальных методов.


Идём дальше.


__iadd__(self, other) - +=.


__isub__(self, other) - -=.


__imul__(self, other) - *=.


__itruediv__(self, other) - /=.


__ifloordiv__(self, other) - //=.


__imod__(self, other) - %=.


__ipow__(self, other[, modulo]) - **=.


__ilshift__(self, other) - <<=.


__irshift__(self, other) - >>=.


__iand__(self, other) - &=.


__ixor__(self, other) - ^=.


__ior__(self, other) - |=.


__neg__(self) - унарный -.


__pos__(self) - унарный +.


__abs__(self) - модуль (abs()).


__invert__(self) - инверсия (~).


__complex__(self) - приведение к complex.


__int__(self) - приведение к int.


__float__(self) - приведение к float.


__round__(self[, n]) - округление.


__enter__(self), __exit__(self, exc_type, exc_value, traceback) - реализация менеджеров контекста.


Рассмотрим некоторые из этих методов на примере двухмерного вектора, для которого переопределим некоторые методы:


import math


class Vector2D:

def __init__(self, x, y):

self.x = x

self.y = y


def __repr__(self):

return 'Vector2D({}, {})'.format(self.x, self.y)


def __str__(self):

return '({}, {})'.format(self.x, self.y)


def __add__(self, other):

return Vector2D(self.x + other.x, self.y + other.y)


def __iadd__(self, other):

self.x += other.x

self.y += other.y

return self


def __sub__(self, other):

return Vector2D(self.x - other.x, self.y - other.y)


def __isub__(self, other):

self.x -= other.x

self.y -= other.y

return self


def __abs__(self):

return math.hypot(self.x, self.y)


def __bool__(self):

return self.x != 0 or self.y != 0


def __neg__(self):

return Vector2D(-self.x, -self.y)


>>> x = Vector2D(3, 4)

>>> x

Vector2D(3, 4)

>>> print(x)

(3, 4)

>>> abs(x)

5.0

>>> y = Vector2D(5, 6)

>>> y

Vector2D(5, 6)

>>> x + y

Vector2D(8, 10)

>>> x - y

Vector2D(-2, -2)

>>> -x

Vector2D(-3, -4)

>>> x += y

>>> x

Vector2D(8, 10)

>>> bool(x)

True

>>> z = Vector2D(0, 0)

>>> bool(z)

False

>>> -z

Vector2D(0, 0)


В заключение хочу сказать, что перегрузка специальных методов - вещь хорошая, но не стоит ей слишком злоупотреблять. Перегружайте их только тогда, когда вы уверены в том, что это поможет пониманию программного кода.

Так же в этом разделе:
 
MyTetra Share v.0.52
Яндекс индекс цитирования