Python正确重载运算符的方法示例详解

Python正确重载运算符的方法示例详解

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说到运算符重载相信大家都不陌生，运算符重载的作用是让用户定义的对象使用中缀运算符（如 + 和 |）或一元运算符（如 - 和 ~）。说得宽泛一些，在 Python 中，函数调用（()）、属性访问（.）和元素访问 / 切片（[]）也是运算符。

我们为 Vector 类简略实现了几个运算符。__add__ 和 __mul__ 方法是为了展示如何使用特殊方法重载运算符，不过有些小问题被我们忽视了。此外，我们定义的Vector2d.__eq__ 方法认为 Vector(3, 4) == [3, 4] 是真的（True），这可能并不合理。下面来一起看看详细的介绍吧。

运算符重载基础

在某些圈子中，运算符重载的名声并不好。这个语言特性可能（已经）被滥用，让程序员困惑，导致缺陷和意料之外的性能瓶颈。但是，如果使用得当，API 会变得好用，代码会变得易于阅读。Python 施加了一些限制，做好了灵活性、可用性和安全性方面的平衡：

不能重载内置类型的运算符

不能新建运算符，只能重载现有的

某些运算符不能重载——is、and、or 和 not（不过位运算符

、| 和 ~ 可以）

前面的博文已经为 Vector 定义了一个中缀运算符，即 ==，这个运算符由__eq__ 方法支持。我们将改进 __eq__ 方法的实现，更好地处理不是Vector 实例的操作数。然而，在运算符重载方面，众多比较运算符（==、!=、、、=、=）是特例，因此我们首先将在 Vector 中重载四个算术运算符：一元运算符 - 和 +，以及中缀运算符 + 和 *。

一元运算符

-（__neg__）

一元取负算术运算符。如果 x 是 -2，那么 -x == 2。

+（__pos__）

一元取正算术运算符。通常，x == +x，但也有一些例外。如果好奇，请阅读“x 和 +x 何时不相等”附注栏。

~（__invert__）

对整数按位取反，定义为 ~x == -(x+1)。如果 x 是 2，那么 ~x== -3。

支持一元运算符很简单，只需实现相应的特殊方法。这些特殊方法只有一个参数，self。然后，使用符合所在类的逻辑实现。不过，要遵守运算符的一个基本规则：始终返回一个新对象。也就是说，不能修改self，要创建并返回合适类型的新实例。

对 - 和 + 来说，结果可能是与 self 同属一类的实例。多数时候，+ 最好返回 self 的副本。abs(...) 的结果应该是一个标量。但是对 ~ 来说，很难说什么结果是合理的，因为可能不是处理整数的位，例如在ORM 中，SQL WHERE 子句应该返回反集。

def __abs__(self):

return math.sqrt(sum(x * x for x in self))

def __neg__(self):

return Vector(-x for x in self) #为了计算 -v，构建一个新 Vector 实例，把 self 的每个分量都取反

def __pos__(self):

return Vector(self) #为了计算 +v，构建一个新 Vector 实例，传入 self 的各个分量

x 和 +x 何时不相等

每个人都觉得 x == +x，而且在 Python 中，几乎所有情况下都是这样。但是，我在标准库中找到两例 x != +x 的情况。

第一例与 decimal.Decimal 类有关。如果 x 是 Decimal 实例，在算术运算的上下文中创建，然后在不同的上下文中计算 +x，那么 x!= +x。例如，x 所在的上下文使用某个精度，而计算 +x 时，精度变了，例如下面的

Python函数重载问题，怎么解决

函数重载是Python中的稀罕东西。

Python » 3.6.0a4 Documentation » The Python Standard Library » 10.

Functional

10.2. functools — Higher-order functions and operations on callable objects

！

怎么理解Python中重载?通俗理解是

python里面没有重载吧？

正常的重载说的应该是函数方法的重载,即两个函数的名称相同但是参数不同是重载，会出现重载的情况一般是函数实现相同功能时，遇到参数类型可能不同的情况，会出现重载，如比较常见的对于加法的实现，如果输入两个整数相加则直接使用整数加法，如果两个字符串相加则使用字符串的拼接。输入的参数类型不同，其实是两个不同的函数，这在那种强类型语言中是可以利用函数重载来实现的，而python中函数类型是动态的各种各样的，所以不需要重载这个机制。相同函数名就是表示同一个方法。

python 重载和重写的区别

重载和重写，这是两个新概念，是两个令我们容易混淆的概念。方法重载(overloading method)

是在一个类里面，方法名字相同，而参数不同。返回类型呢？可以相同也可以不同。方法重写(overiding method)

子类不想原封不动地继承父类的方法，而是想作一定的修改，这就需要采用方法的重写。方法重写又称方法覆盖。方法重载是让类以统一的方式处理不同类型数据的

一种手段。Java的方法重载，就是在类中可以创建多个方法，它们具有相同的名字，但具有不同的参数和不同的定义。调用方法时通过传递给它们的不同个数和

类型的参数来决定具体使用哪个方法,

这就是多态性。方法重写：在Java中，子类可继承父类中的方法，而不需要重新编写相同的方法。但有时子类并不想原封不动地继承父类的方法，而是想作一定

的修改，这就需要采用方法的重写。方法重写又称方法覆盖。

若子类中的方法与父类中的某一方法具有相同的方法名、返回类型和参数表，则新方法将覆盖原有的方法。

如需父类中原有的方法，可使用super关键字，该关键字引用了当前类的父类重写方法的规则:

参数列表必须完全与被重写的方法的相同,否则不能称其为重写而是重载.

返回的类型必须一直与被重写的方法的返回类型相同,否则不能称其为重写而是重载.访问修饰符的限制一定要大于被重写方法的访问修饰符

（publicprotecteddefaultprivate）重写方法一定不能抛出新的检查异常或者比被重写方法申明更加宽

泛的检查型异常．例如，父类的一个方法申明了一个检查异常IOException，在重写这个方法是就不能抛出Exception，只能抛出

IOException的子类异常，可以抛出非检查异常．重载的规则：必须具有不同的参数列表；可以有不同的返回类型，只要参数列表不同就可以

了；可以有不同的访问修饰符；可以抛出不同的异常；注意，Java的方法重载要求同名的方法必须有不同的参数表，仅有返回类型不同是不足以区分两

个重载的方法。重写方法只能存在于具有继承关系中,重写方法只能重写父类非私有的方法。下面分别举一个例子来说明方法重载：public class

TestOverLoad{ public static void main(String[] args) {Test test = new

Test(); test.print(null); } }class Test{ public void print(String

some){System.out.println("String version print"); } public void

print(Object some){ System.out.println("Object version print");

}}该程序输出的结果是String version print。

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