Python中常見魔法方法介紹

魔法方法 (Magic Methods) 是Python中的內(nèi)置函數(shù)，一般以雙下劃線開頭和結(jié)尾，例如__ init__ 、 __del__ 等。之所以稱之為魔法方法，是因為這些方法會在進(jìn)行特定的操作時會自動被調(diào)用。

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在Python中，可以通過dir()方法來查看某個對象的所有方法和屬性，其中雙下劃線開頭和結(jié)尾的就是該對象的魔法方法。以字符串對象為例：

可以看到字符串對象有 __add__ 方法，所以在Python中可以直接對字符串對象使用"+"操作，當(dāng)Python識別到"+"操作時，就會調(diào)用該對象的 __add__ 方法。有需要時我們可以在自己的類中重寫 __add__ 方法來完成自己想要的效果。

我們重寫了 __add__ 方法，當(dāng)Python識別"+"操作時，會自動調(diào)用重寫后的 __add__ 方法。可以看到，魔法方法在類或?qū)ο蟮哪承┦录霭l(fā)后會自動執(zhí)行，如果希望根據(jù)自己的程序定制特殊功能的類，那么就需要對這些方法進(jìn)行重寫。使用魔法方法，我們可以非常方便地給類添加特殊的功能。

1、構(gòu)造與初始化

__ new __ 、 __ init __ 這兩個魔法方法常用于對類的初始化操作。上面我們創(chuàng)建a1 = A("hello")時，但首先調(diào)用的是 __ new __ ;初始化一個類分為兩步:

a.調(diào)用該類的new方法，返回該類的實例對象

b.調(diào)用該類的init方法，對實例對象進(jìn)行初始化。

__new__ (cls, *args, **kwargs)至少需要一個cls參數(shù)，代表傳入的類。后面兩個參數(shù)傳遞給 __ init __ 。在 __ new __ 可以決定是否繼續(xù)調(diào)用 __ init __ 方法，只有當(dāng) __ new __ 返回了當(dāng)前類cls的實例，才會接著調(diào)用 __ init __ 。結(jié)合 __ new __ 方法的特性，我們可以通過重寫 __ new __ 方法實現(xiàn)Python的單例模式：

可以看到雖然創(chuàng)建了兩個對象，但兩個對象的地址相同。

2、控制屬性訪問這類魔法

方法主要對對象的屬性進(jìn)行訪問、定義、修改時起作用。主要有：

__getattr__(self, name): 定義當(dāng)用戶試圖獲取一個屬性時的行為。

__getattribute__(self, name)：定義當(dāng)該類的屬性被訪問時的行為（先調(diào)用該方法，查看是否存在該屬性，若不存在，接著去調(diào)用getattr）。

__setattr__(self, name, value)：定義當(dāng)一個屬性被設(shè)置時的行為。

當(dāng)初始化屬性時如self.a=a時或修改實例屬性如ins.a=1時本質(zhì)時調(diào)用魔法方法self. __ setattr __ (name,values)；當(dāng)實例訪問某個屬性如ins.a本質(zhì)是調(diào)用魔法方法a. __ getattr __ (name)

3、容器類操作

有一些方法可以讓我們自己定義自己的容器，就像Python內(nèi)置的List,Tuple,Dict等等；容器分為可變?nèi)萜骱筒豢勺內(nèi)萜鳌?/p>

如果自定義一個不可變?nèi)萜鞯脑挘荒芏x__ len__ 和__ getitem__ ；定義一個可變?nèi)萜鞒瞬豢勺內(nèi)萜鞯乃心Хǚ椒?，還需要定義__ setitem__ 和__ delitem__ ；如果容器可迭代。還需要定義__ iter __。

__len__(self):返回容器的長度

__getitem__(self,key):當(dāng)需要執(zhí)行self[key]的方式去調(diào)用容器中的對象，調(diào)用的是該方法

__setitem__(self,key,value):當(dāng)需要執(zhí)行self[key] = value時，調(diào)用的是該方法

__iter__(self):當(dāng)容器可以執(zhí)行 for x in container:，或者使用iter(container)時，需要定義該方法

下面舉一個例子，實現(xiàn)一個容器，該容器有List的一般功能，同時增加一些其它功能如訪問第一個元素，最后一個元素,記錄每個元素被訪問的次數(shù)等。

這類方法的使用場景主要在你需要定義一個滿足需求的容器類數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)時會用到，比如可以嘗試自定義實現(xiàn)樹結(jié)構(gòu)、鏈表等數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（在collections中均已有），或者項目中需要定制的一些容器類型。

魔法方法在Python代碼中能夠簡化代碼，提高代碼可讀性，在常見的Python第三方庫中可以看到很多對于魔法方法的運用。

因此當(dāng)前這篇文章僅是拋磚引玉，真正的使用需要在開源的優(yōu)秀源碼中以及自身的工程實踐中不斷加深理解并合適應(yīng)用。

Python魔法函數(shù)（特殊函數(shù)）

Python中如何實現(xiàn)運算符的重載，即實現(xiàn)例如a+b這樣的運算符操作呢？

在C++中可以使用 operator 關(guān)鍵字實現(xiàn)運算符的重載。但是在Python中沒有類似這樣的關(guān)鍵字，所以要實現(xiàn)運算符的重載，就要用到Python的魔法函數(shù)。Python魔法函數(shù)是以雙下劃線開頭，雙下劃線結(jié)尾的一組函數(shù)。我們在類定義中最常用到的 __init__ 函數(shù)就是這樣一個魔法函數(shù)，它在創(chuàng)建類對象時被自動調(diào)用。

下面我們來看個簡單的例子。

上述代碼示例了幾個魔法函數(shù)的用法。 __add__ 函數(shù)對應(yīng)了二元運算符+，當(dāng)執(zhí)行a+b語句時，python就會自動調(diào)用a. add (b)。 對于上述例子中的v1+v2+v3，則相當(dāng)于調(diào)用了(v1. add(v2)). add(v3)。

代碼中還有一個在Python類定義經(jīng)常使用的 __str__ 函數(shù)，當(dāng)使用 str() 時會被調(diào)用。print函數(shù)對傳入的參數(shù)都調(diào)用了str()將其轉(zhuǎn)換成易讀的字符串形式，便于打印輸出，因而會調(diào)用類定義的__str__函數(shù)打出自定義的字符串。

代碼中還有一個特殊的 __call__ 函數(shù)，該函數(shù)在將對象采用函數(shù)調(diào)用方式使用時被調(diào)用, 例如v1()相當(dāng)于v1. call ()。

以上就是魔法函數(shù)的基本使用方法。常見的魔法函數(shù)我們可以使用 dir() 函數(shù)來查看。

輸出結(jié)果為：

上述結(jié)果中形式為‘__函數(shù)名__’的函數(shù)為魔法函數(shù)，注意有些對象也是這種形式，例如__class__, __module__等, 這些不是魔法函數(shù)。具體的魔法函數(shù)說明可以參考Python官方說明文檔。

以上代碼在Python3.6運行通過.

python:matplotlib,魔法函數(shù)%matplotlib notebook，plot里style='k--o'是什么意思呢？

知乎自己看網(wǎng)頁鏈接：

matplotlib的plot函數(shù)接受一組X和Y坐標(biāo)，還可以通過color、marker和linestyle關(guān)鍵字傳入指定的顏色、標(biāo)記和線型，或者用一個表示顏色、標(biāo)記和線型的格式字符串替代，兩種方法是等效的。格式字符串中color、marker和linestyle可以任意排列，如'ko--'，'k--o'，'o--k'

當(dāng)前標(biāo)題：python%魔法函數(shù) python魔法函數(shù)new方法返回
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