我们今天来看一段炫技代码。它可以把任何能接收两个参数的函数定义成一个特殊的运算符。
例如,我们知道Python里面的range
函数,最少可以接收1个参数,最多能够接收3个参数。当只有两个参数的时候,格式为range(开始, 结束)
,从开始数字到结束数字逐次加1,左闭右开。使用今天的方法,可以把它的写法改为开始 |到| 结束
,如下图所示:
又比如,urllib.parse.urljoin
可以把域名和一个相对路径拼接起来: urljoin(域名, 相对路径)
,我们也可以改写成如下图所示的格式:
这种炫技有余,实用不足的功能是怎么实现的呢?其实原理非常简单,只有8行代码:
from functools import partial class Change(object): def __init__(self, func): self.func = func def __or__(self, other): return self.func(other) def __ror__(self, other): self.func = partial(self.func, other) return self
这里就涉及到一个盲点和两个真正的知识点。这个盲点就是,你可能以为 |到|
是一个字符,但是它是3个字符;你可能会把|拼接|
看做一个整体,但是它实际上是3个部分:左边的|
、拼接
和右边的|
。
我们把空格加上,就很明显了:
两个真正的知识点,就是__or__
和__ror__
这两个魔术方法和偏函数partial
。而Change
本身就是一个普通的类而已,__or__
和__ror__
定义了这个类的实例在左侧遇到|
时,右侧遇到|
时的具体行为。
我们一个一个来讲。首先是__or__
。它定义了实例的右侧遇到|
时的具体行为。例如,我们用一个简单的代码来进行测试:
class Test: def __init__(self, num): self.num = num def __or__(self, other): print(f'我右边有一个东西,它是:{other}') x = Test(100) x | 55
运行效果如下图所示:
但如果你把竖线放在左边,他就会报错,如下图所示:
而__ror__
就是用来定义|
在实例左边的时候,它的行为:
所以,我们最开始的例子中,2 |到| 10
,实际上应该理解为:
到
是Change(range)
返回的实例
2 | 到
生成一个中间对象,我们假设它是x
x | 10
生成结果
在我们演示的例子中,2 | 到
首先进入了Change
类的__ror__
方法中:
def __ror__(self, other): self.func = partial(self.func, other) return self
其中,一开始的self.func
就是我们在初始化实例Change(range)
时传入的参数range
。所以partial(self.func, other)
等价于partial(range, 2)
。关于偏函数partial
,大家可以看我这篇文章:偏函数:在Python中设定默认参数的另一种办法。简单来说,使用偏函数,可以给一个真正的函数传一部分参数,过一会再补剩下的参数。
可能大家在日常的开发者,很少会让一个实例方法返回self
。关于这个写法,大家可以看我的这一篇文章:一日一技:在Python里面实现链式调用。也就是说,1 | 到
返回的,依然是Change
类的一个实例,我们简称它为x
。这个实例的属性self.func
的值是partial(range, 2)
。
接下来,x | 10
,调用的是__or__
方法,于是,此时执行的是partial(range, 2)(10)
。偏函数的参数补全了,于是它里面的range
真正运行了起来,成为了range(2, 10)
。
至此,这个Change
类我们就解析透了。大家知道,在Python里面,魔术方法是有很多的,如果你不想用|
,你还可以用其它的,例如:
或者:
或者:
同时,这个Change
类,你甚至可以直接当做装饰器来使用。任何能够接收两个参数的函数,都能使用这个装饰器。例如:
最后总结一下。大家都知道,我是非常反对在工作代码中炫技的,因为炫技的写法很难读,很难维护。今天这个炫技的方法,虽然我也不推荐大家用在工作中,但是它短短8行代码里面,包含了很多个知识点,这就值得大家玩一玩了。
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