Перегрузка операторов

6.1 Магические методы

Перегрузка операторов в Python позволяет определять или изменять поведение встроенных операторов (например, +, -, *, /) для пользовательских классов. Это делается с помощью специальных методов, которые также называются магическими методами.

Например, в своем классе вы можете перегрузить операторы сравнения:

Допустим, вы написали свой класс и хотите, чтобы объекты вашего класса сравнивались именно так, как вам это нужно. Вам нужно просто реализовать в вашем классе метод «__eq__», и Python будет вызывать его каждый раз, когда в коде сравниваются объекты вашего класса.

Пример:

class Vector:
    def __init__(self, x, y):
        self.x = x
        self.y = y
        
    def __eq__(self, other):
        return self.x == other.x and self.y == other.y
        
# Использование
v1 = Vector(2, 3)
v2 = Vector(2, 3)
v3 = Vector(4, 5)
print(v1 == v2)  # Выведет: True
print(v1 == v3)  # Выведет: False

Каждый раз, когда вы сравниваете два ваших объекта, Python проверяет, а нет ли у них реализованной функции «__eq__». Если есть, то вызывает ее. А вот если ее нет, то уже просто будет сравнивать ссылки на объекты.

Фактически в примере выше написано (только еще проверку на наличие метода нужно добавить):

# Использование
v1 = Vector(2, 3)
v2 = Vector(2, 3)
v3 = Vector(4, 5)
print(v1.__eq__(v2))  # Выведет: True
print(v1.__eq__(v3))  # Выведет: False

6.2 Список всех операторов

Всего для перегрузки доступно 6 групп операторов.

Арифметические операторы:

Операторы сравнения:

Логические операторы:

Операторы индексации и срезов:

Унарные операторы:

Операторы присваивания:

Возможно, поэтому Python такой медленный – каждый раз перед выполнением оператора он ищет аналогичную функцию у класса и всех его классов-родителей. Зато это позволяет писать самый компактный код в мире :)

6.3 Оператор индексации

То, что можно сравнивать объекты или вычитать множества – это в каком-то смысле очевидно. И вы сами догадаетесь об этом, если будете писать класс, который подразумевает над ним логические или математические операции.

Хочу с вами разобрать такой интересный пример – как оператор индексации. Давайте сразу начнем с кода примера:

class CustomList:
    def __init__(self, data):
        self.data = data
        
    def __getitem__(self, index):
        return self.data[index]
        
    def __setitem__(self, index, value):
        self.data[index] = value
        
    def __delitem__(self, index):
        del self.data[index]
        
    def __repr__(self):
        return repr(self.data)
        
# Использование
c_list = CustomList([1, 2, 3, 4, 5])
print(c_list[1])  # Выведет: 2
c_list[1] = 10
print(c_list)  # Выведет: [1, 10, 3, 4, 5]
del c_list[1]
print(c_list)  # Выведет: [1, 3, 4, 5]

Тут мы видим пример трех операций:

• Чтение данных через индекс.
• Запись данных через индекс.
• И даже удаление данных через индекс.

А ведь совсем не обязательно, что данные внутри будут храниться в виде списка. Или индекс не обязательно должен быть числом. Например, класс dictionary (словарь) именно так и реализован.

Создаем SuperList

Помните класс list? Ему можно присваивать элементы, но только с теми индексами, которые уже есть. Давайте сделаем свой класс, назовем его SuperList, к элементам которого можно будет обращаться по любому индексу:

• Если индекс < 0, то будем вставлять элемент в начало.
• Если индекс >= len, то будем добавлять элемент в конец.
• В остальных случаях просто возвращать элемент.

Пример:

class SuperList(list):
    def __init__(self, value):
        super().__init__(value)
        
    def __setitem__(self, index, value):
        if index >= len(self):
            super().append(value)
        elif index < 0:
            super().insert(0, value)
        else:
            super().__setitem__(index, value)
        
lst = SuperList([1, 2, 3])
lst[200] = 100
lst[-200] = 99
print(lst)  # [99, 1, 2, 3, 100]

Так что перегрузка индексов — отличная возможность, и я рекомендую пользоваться ею на практике. А на сегодня — все.

2

Задача

Модуль 1: Python Core, 11 уровень, 5 лекция

Недоступна

Перегрузка операторов сравнения

Перегрузка операторов сравнения

Открыть

2

Задача

Модуль 1: Python Core, 11 уровень, 5 лекция

Недоступна

Перегрузка операторов индексации

Перегрузка операторов индексации

Открыть