Python深入01 特殊方法与多范式

简介: 作者:Vamei 出处:http://www.cnblogs.com/vamei 欢迎转载,也请保留这段声明。   Python一切皆对象,但同时,Python还是一个多范式语言(multi-paradigm),你不仅可以使用面向对象的方式来编写程序,还可以用面向过程的方式来编写相同功能的程序(还有函数式、声明式等,我们暂不深入)。

作者:Vamei 出处:http://www.cnblogs.com/vamei 欢迎转载,也请保留这段声明。

 

Python一切皆对象,但同时,Python还是一个多范式语言(multi-paradigm),你不仅可以使用面向对象的方式来编写程序,还可以用面向过程的方式来编写相同功能的程序(还有函数式、声明式等,我们暂不深入)。Python的多范式依赖于Python对象中的特殊方法(special method)

特殊方法名的前后各有两个下划线。特殊方法又被成为魔法方法(magic method),定义了许多Python语法和表达方式,正如我们在下面的例子中将要看到的。当对象中定义了特殊方法的时候,Python也会对它们有“特殊优待”。比如定义了__init__()方法的类,会在创建对象的时候自动执行__init__()方法中的操作。

(可以通过dir()来查看对象所拥有的特殊方法,比如dir(1))

 

运算符

Python的运算符是通过调用对象的特殊方法实现的。比如:

'abc' + 'xyz'               # 连接字符串

实际执行了如下操作:

'abc'.__add__('xyz')

所以,在Python中,两个对象是否能进行加法运算,首先就要看相应的对象是否有__add__()方法。一旦相应的对象有__add__()方法,即使这个对象从数学上不可加,我们都可以用加法的形式,来表达obj.__add__()所定义的操作。在Python中,运算符起到简化书写的功能,但它依靠特殊方法实现。

Python不强制用户使用面向对象的编程方法。用户可以选择自己喜欢的使用方式(比如选择使用+符号,还是使用更加面向对象的__add__()方法)。特殊方法写起来总是要更费事一点。

尝试下面的操作,看看效果,再想想它的对应运算符

(1.8).__mul__(2.0)

True.__or__(False)

 

内置函数

与运算符类似,许多内置函数也都是调用对象的特殊方法。比如

len([1,2,3])      # 返回表中元素的总数

实际上做的是

[1,2,3].__len__()

相对与__len__(),内置函数len()也起到了简化书写的作用。

尝试下面的操作,想一下它的对应内置函数

(-1).__abs__()

(2.3).__int__()

 

表(list)元素引用

下面是我们常见的表元素引用方式

li = [1, 2, 3, 4, 5, 6]
print(li[3])

上面的程序运行到li[3]的时候,Python发现并理解[]符号,然后调用__getitem__()方法。

li = [1, 2, 3, 4, 5, 6]
print(li.__getitem__(3))

尝试看下面的操作,想想它的对应

li.__setitem__(3, 0)

{'a':1, 'b':2}.__delitem__('a')
 

函数

我们已经说过,在Python中,函数也是一种对象。实际上,任何一个有__call__()特殊方法的对象都被当作是函数。比如下面的例子:

class SampleMore(object):
def __call__(self, a): return a + 5
add
= SampleMore()   # A function object print(add(2)) # Call function map(add, [2, 4, 5]) # Pass around function object

add为SampleMore类的一个对象,当被调用时,add执行加5的操作。add还可以作为函数对象,被传递给map()函数。

当然,我们还可以使用更“优美”的方式,想想是什么。

 

总结

对于内置的对象来说(比如整数、表、字符串等),它们所需要的特殊方法都已经在Python中准备好了。而用户自己定义的对象也可以通过增加特殊方法,来实现自定义的语法。特殊方法比较靠近Python的底层,许多Python功能的实现都要依赖于特殊方法。我们将在以后看到更多的例子。

 

大黄蜂,还是Camaro跑车

Python的许多语法都是基于其面向对象模型的封装。对象模型是Python的骨架,是功能完备、火力强大的大黄蜂。但是Python也提供更加简洁的语法,让你使用不同的编程形态,从而在必要时隐藏一些面向对象的接口。正如我们看到的Camaro跑车,将自己威风的火药库收起来,提供方便人类使用的车门和座椅。

目录
相关文章
|
2月前
|
机器学习/深度学习 Python
堆叠集成策略的原理、实现方法及Python应用。堆叠通过多层模型组合,先用不同基础模型生成预测,再用元学习器整合这些预测,提升模型性能
本文深入探讨了堆叠集成策略的原理、实现方法及Python应用。堆叠通过多层模型组合,先用不同基础模型生成预测,再用元学习器整合这些预测,提升模型性能。文章详细介绍了堆叠的实现步骤,包括数据准备、基础模型训练、新训练集构建及元学习器训练,并讨论了其优缺点。
83 3
|
3月前
|
测试技术 API Python
【10月更文挑战第1天】python知识点100篇系列(13)-几种方法让你的电脑一直在工作
【10月更文挑战第1天】 本文介绍了如何通过Python自动操作鼠标或键盘使电脑保持活跃状态,避免自动息屏。提供了三种方法:1) 使用PyAutoGUI,通过安装pip工具并执行`pip install pyautogui`安装,利用`moveRel()`方法定时移动鼠标;2) 使用Pymouse,通过`pip install pyuserinput`安装,采用`move()`方法移动鼠标绝对位置;3) 使用PyKeyboard,同样需安装pyuserinput,模拟键盘操作。文中推荐使用PyAutoGUI,因其功能丰富且文档详尽。
|
1月前
|
安全
Python-打印99乘法表的两种方法
本文详细介绍了两种实现99乘法表的方法:使用`while`循环和`for`循环。每种方法都包括了步骤解析、代码演示及优缺点分析。文章旨在帮助编程初学者理解和掌握循环结构的应用,内容通俗易懂,适合编程新手阅读。博主表示欢迎读者反馈,共同进步。
|
1月前
|
JSON 安全 API
Python调用API接口的方法
Python调用API接口的方法
235 5
|
2月前
|
算法 决策智能 Python
Python中解决TSP的方法
旅行商问题(TSP)是寻找最短路径,使旅行商能访问每个城市一次并返回起点的经典优化问题。本文介绍使用Python的`ortools`库解决TSP的方法,通过定义城市间的距离矩阵,调用库函数计算最优路径,并打印结果。此方法适用于小规模问题,对于大规模或特定需求,需深入了解算法原理及定制策略。
51 15
WK
|
2月前
|
Python
Python中format_map()方法
在Python中,`format_map()`方法用于使用字典格式化字符串。它接受一个字典作为参数,用字典中的键值对替换字符串中的占位符。此方法适用于从字典动态获取值的场景,尤其在处理大量替换值时更为清晰和方便。
WK
111 36
|
2月前
|
机器学习/深度学习 人工智能 算法
强化学习在游戏AI中的应用,从基本原理、优势、应用场景到具体实现方法,以及Python在其中的作用
本文探讨了强化学习在游戏AI中的应用,从基本原理、优势、应用场景到具体实现方法,以及Python在其中的作用,通过案例分析展示了其潜力,并讨论了面临的挑战及未来发展趋势。强化学习正为游戏AI带来新的可能性。
130 4
|
2月前
|
Python
Python编程中的魔法方法(Magic Methods)
【10月更文挑战第40天】在Python的世界中,魔法方法就像是隐藏在代码背后的神秘力量。它们通常以双下划线开头和结尾,比如 `__init__` 或 `__str__`。这些方法定义了对象的行为,当特定操作发生时自动调用。本文将揭开这些魔法方法的面纱,通过实际例子展示如何利用它们来增强你的类功能。
29 1
|
3月前
|
机器学习/深度学习 数据采集 数据挖掘
11种经典时间序列预测方法:理论、Python实现与应用
本文将总结11种经典的时间序列预测方法,并提供它们在Python中的实现示例。
214 2
11种经典时间序列预测方法:理论、Python实现与应用
|
3月前
|
开发者 Python
Python中的魔法方法与运算符重载
在Python的奇妙世界里,魔法方法(Magic Methods)和运算符重载(Operator Overloading)是两个强大的特性,它们允许开发者以更自然、更直观的方式操作对象。本文将深入探讨这些概念,并通过实例展示如何利用它们来增强代码的可读性和表达力。