Python学习 Day 10 str iter getitem getattr call

__str__

>>> class Student(object):

... def __init__(self, name):

... self.name = name

...

>>> print Student('Michael')

<__main__.Student object at 0x109afb190>

只需要定义好__str__()方法，返回一个好看的字符串就可以了：

>>> class Student(object):

... def __init__(self, name):

... self.name = name

... def __str__(self):

... return 'Student object (name: %s)' % self.name

...

>>> print Student('Michael')

Student object (name: Michael)

直接敲变量不用print，打印出来的实例还是不好看：

>>> s = Student('Michael')

>>> s

<__main__.Student object at 0x109afb310>

再定义一个__repr__()。但是通常__str__()和__repr__()代码都是一样的

class Student(object):

def __init__(self, name):

self.name = name

def __str__(self):

return 'Student object (name=%s)' % self.name

__repr__ = __str__

__iter__

如果一个类想被用于for ... in循环，类似list或tuple那样，就必须实现一个__iter__()方法，该方法返回一个迭代对象，然后，Python的for循环就会不断调用该迭代对象的next()方法拿到循环的下一个值，直到遇到StopIteration错误时退出循环。

class Fib(object):

def __init__(self):

self.a, self.b = 0, 1 # 初始化两个计数器a，b

def __iter__(self):

return self # 实例本身就是迭代对象，故返回自己

def next(self):

self.a, self.b = self.b, self.a + self.b # 计算下一个值

if self.a > 100000: # 退出循环的条件

raise StopIteration();

return self.a # 返回下一个值

把Fib实例作用于for循环：

>>> for n in Fib():

... print n

...

1

1

2

3

5

...

46368

75025

__getitem__

Fib实例虽然能作用于for循环，看起来和list有点像，但是，把它当成list来使用还是不行，比如，取第5个元素：

>>> Fib()[5]

Traceback (most recent call last):

File "<stdin>", line 1, in <module>

TypeError: 'Fib' object does not support indexing

要表现得像list那样按照下标取出元素，需要实现__getitem__()方法：

class Fib(object):

def __getitem__(self, n):

a, b = 1, 1

for x in range(n):

a, b = b, a + b

return a

现在，就可以按下标访问数列的任意一项了：

>>> f = Fib()

>>> f[0]

1

>>> f[10]

89

list有个神奇的切片方法：

>>> range(100)[5:10]

[5, 6, 7, 8, 9]

对于Fib却报错。原因是__getitem__()传入的参数可能是一个int，也可能是一个切片对象slice，所以要做判断

class Fib(object):

def __getitem__(self, n):

if isinstance(n, int):

a, b = 1, 1

for x in range(n):

a, b = b, a + b

return a

if isinstance(n, slice):

start = n.start

stop = n.stop

a, b = 1, 1

L = []

for x in range(stop):

if x >= start:

L.append(a)

a, b = b, a + b

return L

Fib的切片：

>>> f = Fib()

>>> f[0:5]

[1, 1, 2, 3, 5]

>>> f[:10]

[1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34, 55]

没有对step参数作处理：

>>> f[:10:2]

[1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34, 55, 89]

如果把对象看成dict，__getitem__()的参数也可能是一个可以作key的object，例如str。与之对应的是__setitem__()方法，把对象视作list或dict来对集合赋值。最后，还有一个__delitem__()方法，用于删除某个元素。

总之，通过上面的方法，我们自己定义的类表现得和Python自带的list、tuple、dict没什么区别，这完全归功于动态语言的“鸭子类型”，不需要强制继承某个接口。

__getattr__

正常情况下，当我们调用类的方法或属性时，如果不存在，就会报错。比如定义Student类：

class Student(object):

def __init__(self):

self.name = 'Michael'

Try

调用name属性，没问题，但是，调用不存在的score属性，就有问题了：

>>> s = Student()

>>> print s.name

Michael

>>> print s.score

Traceback (most recent call last):

...

AttributeError: 'Student' object has no attribute 'score'

写一个__getattr__()方法，动态返回一个属性。修改如下：

class Student(object):

def __init__(self):

self.name = 'Michael'

def __getattr__(self, attr):

if attr=='score':

return 99

当调用不存在的属性时，比如score，Python解释器会试图调用__getattr__(self, 'score')来尝试获得属性，这样，我们就有机会返回score的值：

>>> s = Student()

>>> s.name

'Michael'

>>> s.score

99

返回函数也是完全可以的：

class Student(object):

def __getattr__(self, attr):

if attr=='age':

return lambda: 25

只是调用方式要变为：

>>> s.age()

25

只有在没有找到属性的情况下，才调用__getattr__，已有的属性，比如name，不会在__getattr__中查找。

此外，注意到任意调用如s.abc都会返回None，这是因为我们定义的__getattr__默认返回就是None。要让class只响应特定的几个属性，我们就要按照约定，抛出AttributeError的错误：

class Student(object):

def __getattr__(self, attr):

if attr=='age':

return lambda: 25

raise AttributeError('\'Student\' object has no attribute \'%s\'' % attr)

利用完全动态的__getattr__，我们可以写出一个链式调用：

class Chain(object):

def __init__(self, path=''):

self._path = path

def __getattr__(self, path):

return Chain('%s/%s' % (self._path, path))

def __str__(self):

return self._path

如

>>> Chain().status.user.timeline.list

'/status/user/timeline/list'

这样，无论API怎么变，SDK都可以根据URL实现完全动态的调用，而且，不随API的增加而改变！

还有些REST API会把参数放到URL中，比如GitHub的API：

GET /users/:user/repos

调用时，需要把:user替换为实际用户名。如果我们能写出这样的链式调用：

Chain().users('michael').repos

Try

就可以非常方便地调用API了。

__call__

任何类，只需要定义一个__call__()方法，就可以直接对实例进行调用。

class Student(object):

def __init__(self, name):

self.name = name

def __call__(self):

print('My name is %s.' % self.name)

调用方式如下：

>>> s = Student('Michael')

>>> s()

My name is Michael.

__call__()还可以定义参数。对实例进行直接调用就好比对一个函数进行调用一样，所以你完全可以把对象看成函数，把函数看成对象，因为这两者之间本来就没啥根本的区别。

如果你把对象看成函数，那么函数本身其实也可以在运行期动态创建出来，因为类的实例都是运行期创建出来的，这么一来，我们就模糊了对象和函数的界限。

那么，怎么判断一个变量是对象还是函数呢？其实，更多的时候，我们需要判断一个对象是否能被调用，能被调用的对象就是一个Callable对象，比如函数和我们上面定义的带有__call()__的类实例：

>>> callable(Student())

True

>>> callable(max)

True

>>> callable([1, 2, 3])

False

>>> callable(None)

False

>>> callable('string')

False

Try

通过callable()函数，我们就可以判断一个对象是否是“可调用”对象。