Python中常见魔法方法介绍
什么是魔法方法？
魔法方法(Magic Methods)是Python中的内置函数，一般以双下划线开头和结尾，例如__init__、__del__等。之所以称之为魔法方法，是因为这些方法会在进行特定的操作时会自动被调用。
在Python中，可以通过dir()方法来查看某个对象的所有方法和属性，其中双下划线开头和结尾的就是该对象的魔法方法。以字符串对象为例：
>>> dir("hello")
['__add__', '__class__', '__contains__', '__delattr__', '__doc__', '__eq__', '__format__', '__ge__', '__getattribute__',
'__getitem__', '__getnewargs__', '__getslice__', '__gt__', '__hash__', '__init__', '__le__', '__len__', '__lt__', '__mo
d__', '__mul__', '__ne__', '__new__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__rmod__', '__rmul__', '__setattr__',
'__sizeof__', '__str__', '__subclasshook__', '_formatter_field_name_split', '_formatter_parser', 'capitalize', 'center',
'count', 'decode', 'encode', 'endswith', 'expandtabs', 'find', 'format', 'index', 'isalnum', 'isalpha', 'isdigit', 'isl
ower', 'isspace', 'istitle', 'isupper', 'join', 'ljust', 'lower', 'lstrip', 'partition', 'replace', 'rfind', 'rindex', '
rjust', 'rpartition', 'rsplit', 'rstrip', 'split', 'splitlines', 'startswith', 'strip', 'swapcase', 'title', 'translate'
, 'upper', 'zfill']
可以看到字符串对象有__add__方法，所以在Python中可以直接对字符串对象使用"+"操作，当Python识别到"+"操作时，就会调用该对象的__add__方法。有需要时我们可以在自己的类中重写__add__方法来完成自己想要的效果。
class A(object):
def __init__(self, str):
self.str = str
• def __add__(self, other):
• print ('overwrite add method')
• return self.str + "---" + other.str
>>>a1 = A("hello")
>>>a2 = A("world")
>>>print (a1 + a2)
>>>overwrite add method
>>>"hello---world"
我们重写了__add__方法，当Python识别"+"操作时，会自动调用重写后的__add__方法。可以看到，魔法方法在类或对象的某些事件出发后会自动执行，如果希望根据自己的程序定制特殊功能的类，那么就需要对这些方法进行重写。使用魔法方法，我们可以非常方便地给类添加特殊的功能。
常用的魔法方法
1、构造与初始化
__new__、__init__ 这两个魔法方法常用于对类的初始化操作。上面我们创建a1 = A("hello")时，但首先调用的是__new__;初始化一个类分为两步:
class Singleton(object):
def __init__(self):
print("__init__")
• def __new__(cls, *args, **kwargs):
• print("__new__")
• if not hasattr(Singleton, "_instance"):
• print("创建新实例")
• Singleton._instance = object.__new__(cls)
• return Singleton._instance
>>> obj1 = Singleton()
>>> __new__
>>> 创建新实例
>>> __init__
>>> obj2 = Singleton()
>>> __new__
>>> __init__
>>> print(obj1, obj2)
>>> (<__main__.Singleton object at 0x0000000003599748>, <__main__.Singleton object at 0x0000000003599748>)
当初始化属性时如self.a=a时或修改实例属性如ins.a=1时本质时调用魔法方法self.__setattr__(name,values)；当实例访问某个属性如ins.a本质是调用魔法方法a.__getattr__(name)
class SpecialList(object):
def __init__(self, values=None):
self._index = 0
if values is None:
self.values = []
else:
self.values = values
self.count = {}.fromkeys(range(len(self.values)), 0)
def __len__(self): # 通过len(obj)访问容器长度
return len(self.values)
def __getitem__(self, key): # 通过obj[key]访问容器内的对象
self.count[key] += 1
return self.values[key]
def __setitem__(self, key, value): # 通过obj[key]=value去修改容器内的对象
self.values[key] = value
def __iter__(self): # 通过for 循环来遍历容器
return iter(self.values)
def __next__(self):
# 迭代的具体细节
# 如果__iter__返回时self 则必须实现此方法
if self._index >= len(self.values):
raise StopIteration()
value = self.values[self._index]
self._index += 1
return value
def append(self, value):
self.values.append(value)
def head(self):
# 获取第一个元素
return self.values[0]
def last(self):
# 获取最后一个元素
return self.values[-1]
总结
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