操作符重載

6.1 魔法方法

在Python中，操作符重載允許為自定義類別定義或更改內建操作符（例如，+, -, *, /）的行為。 這是通過特殊的方法，也稱為魔法方法來實現的。

例如，你可以在自己的類別中重載比較操作符：

假設你編寫了一個類別，並想讓你的類別物件以你需要的方式進行比較。你只需在你的類別中實現「__eq__」方法，Python就會在每次代碼中比較你的類別物件時調用它。

示例：

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
        
# 使用
v1 = Vector(2, 3)
v2 = Vector(2, 3)
v3 = Vector(4, 5)
print(v1 == v2)  # 輸出: True
print(v1 == v3)  # 輸出: False

每當你比較兩個您的物件時，Python會檢查他們是否實現了 函數 「__eq__」。如果有，就會調用它。如果沒有，則只是比較物件的引用。

實際上，上面的示例是寫著（只是還需加上檢查方法存在的句子）：

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

6.2 所有操作符列表

總共有6组操作符可以重載。

算術操作符：

比較操作符：

邏輯操作符：

索引和切片操作符：

一元操作符：

賦值操作符：

可能這就是為什麼Python這麼慢 - 每次執行操作符之前，它都在查找類別及其所有父類別中的類似函數。不過這也使得代碼非常簡潔 :)

6.3 索引操作符

能夠比較物件或減去集合在某種意義上是顯而易見的。如果你編寫一個類別，並且這個類別預期會進行邏輯或數學運算，那麼你很容易想到這一點。

我想和你們分享一個有趣的例子——索引操作符。我們直接從示例代碼開始吧：

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)
        
# 使用
c_list = CustomList([1, 2, 3, 4, 5])
print(c_list[1])  # 輸出: 2
c_list[1] = 10
print(c_list)  # 輸出: [1, 10, 3, 4, 5]
del c_list[1]
print(c_list)  # 輸出: [1, 3, 4, 5]

這裡我們看到三個操作的示例：

• 通過索引讀取數據
• 通過索引寫入數據
• 甚至通過索引刪除數據。

而且內部的數據完全不必以列表的形式存儲。或者說索引不一定非得是數字。例如，類別dictionary（字典）就是這樣實現的。

創建SuperList

還記得類別list嗎？它允許你設置元素，但僅限於已有的索引。我們來創建一個自己的類別，叫做SuperList，這個類別可以用任何索引訪問元素：

• 如果索引小於0，則將元素插入到開頭
• 如果索引大於等於len，則將元素添加到末尾
• 其餘情況下，只是返回該元素

示例：

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]

所以，重載索引是一個很棒的功能，我建議在實踐中好好利用它。那麼今天就到這裡。

2

任務

Python SELF TW, 等級 20, 課堂 0

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重載比較運算子

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重載索引運算符

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