与Python的无缝集成----基本特殊方法.(Mastering Objecting-orient

摘要：第二章与的无缝集成基本特殊方法笔记中有有一些特殊的方法它们允许我们的类和更好的集成和方法通常方法表示的对象对用户更加友好这个方法是有对象的方法实现的什么时候重写跟非集合对象一个不包括其他集合对象的简单对象这类对象格式通常不会特别复

python中有有一些特殊的方法,它们允许我们的类和python更好的集成

__repr__():

__str__()

__format__()

__hash__()

__bool__()

__bytes__()

__lt__()

__le__()

__eq__()

__ne__()

__gt__()

__ge__()

__new__()

__del__()

2.1 __repr__()和__str__()方法

通常str()方法表示的对象对用户更加友好.这个方法是有对象的__str__()方法实现的.

什么时候重写 __str__()跟__repr__()

非集合对象: 一个不包括其他集合对象的"简单"对象,这类对象格式通常不会特别复杂

集合对象:一个包括集合的对象,这类对象的格式化会非常复杂.

非集合对象的__repr__()和__str__()

问题1: 什么是集合?

class Card(object):
    def __init__(self, rank, suit):
        self.suit = suit
        self.rank = rank
        self.hard, self.soft = self._points()

    def __repr__(self):
        return "{__class__.__name__}(suit = {suit!r} , rank = {rank!r})".format(
            __class__=self.__class__, **self.__dict__
        )

    def __str__(self):
        return "{rank}{suit}".format(**self.__dict__)


class NumberCard(Card):
    def _points(self):
        return int(self.rank), int(self.rank)


x = NumberCard("2", "♣")
# 注意下面是重写后的
print(str(x))  # 2♣ 
print(x)       # 2♣
print(repr(x)) # NumberCard(suit = "♣" , rank = "2")

__format__()方法

注意：‘{0!r}".format()和"{0!s}".format()并不会调用__format__()方法,它们会调用__repr__()或者__str__().

__hash__()方法

内置hash()函数调用了__hash__()方法.哈希是一种将复杂的值简化为小整数的计算方式.

python有两个哈希库:

hashlib

zip 有两个搞笑的哈希函数adler32()和crc32()

hash()函数主要被用来创建set,forzenset,dict这些集合类的键.这些集合利用了不可变对象的哈希值来高效的查找集合中的对象

决定hash的对象

并非每个对象都需要提供一个哈希值,尤其是,当我们创建一个包含有状态,可改变对象的类时.这类不应该返回哈希值,__hash__的定义 应该是None

等价比较有三个层次：

哈希值相等：意味着两个结果可能相等.哈希值是判断两个对象有可能相等的快捷方式,如果哈希值不同,两个对象不可能相等,也不可能是同一个对象.

比较结果相等：意味着两个对象的哈希值已经是相等的，这个比较用的是==运算符.如果结果相等,那么两个对象的有可能是同一个.

IDD 相等:这意味着两个对象是同一个对象,它们的哈希值仙童,并且使用==的比较结果相等,这个比较是用的是is运算符.

**基本哈希法(Fundametal Law of Hash):比较相等的对象的哈希值一定相等.

有关不可变对象和继承的默认行为

class Card(object):
    def __init__(self, rank, suit, hard, soft):
        self.suit = suit
        self.rank = rank
        self.hard = hard
        self.soft = soft

    def __repr__(self):
        return "{__class__.__name__}(suit = {suit!r} , rank = {rank!r})".format(
            __class__=self.__class__, **self.__dict__
        )

    def __str__(self):
        return "{rank}{suit}".format(**self.__dict__)


class NumberCard(Card):
    def __init__(self, rank, suit):
        super().__init__(str(rank), suit, rank, rank)


class AceCard(Card):
    def __init__(self, rank, suit):
        super(AceCard, self).__init__("A", suit, 1, 11)


class FaceCard(Card):
    def __init__(self, rank, suit):
        super(FaceCard, self).__init__({11: "J",
                                        12: "Q",
                                        13: "K"}[rank], suit, 10, 10)



c1 = AceCard(1,"♣")
c2 = AceCard(1,"♣")
print(id(c1),id(c2)) # 52067024 52067120 

id()值不同意味着是不同的对象.
**is测试基于id()的值,哈希值根据id()值来计算的`

重载不可变对象

下面是一个重载了__hash__()和__eq__()定义的简单类.

class Card2(object):
    def __init__(self, rank, suit, hard, soft):
        self.suit = suit
        self.rank = rank
        self.hard = hard
        self.soft = soft

    def __repr__(self):
        return "{__class__.__name__}(suit = {suit!r} , rank = {rank!r})".format(
            __class__=self.__class__, **self.__dict__
        )

    def __str__(self):
        return "{rank}{suit}".format(**self.__dict__)

    def __eq__(self, other):
        return self.suit == other.suit and self.rank == other.rank

    def __hash__(self):
        return hash(self.suit) ^ hash(self.rank)


class AceCard2(Card2):
    insure = True

    def __init__(self, rank, suit):
        super().__init__("A", suit, 1, 11)


c1 = AceCard2(1, "♣")
c2 = AceCard2(1, "♣")

print(id(c1), id(c2))     # id 是不相同的
print(c1 is c2)           # False
print(hash(c1), hash(c2)) # hash是相同的
print(c1 == c2)           # True
print(set([c1,c2]))       # {AceCard2(suit = "♣" , rank = "A")}

重载可变对象

下面的类层级结构中,我们重载了可变对象的 __hash__()和__eq__()

class Card3(object):
    def __init__(self, rank, suit, hard, soft):
        self.suit = suit
        self.rank = rank
        self.hard = hard
        self.soft = soft

    def __repr__(self):
        return "{__class__.__name__}(suit = {suit!r} , rank = {rank!r})".format(
            __class__=self.__class__, **self.__dict__
        )

    def __str__(self):
        return "{rank}{suit}".format(**self.__dict__)

    def __eq__(self, other):
        return self.suit == other.suit and self.rank == other.rank

    __hash__ = None

class AceCard3(Card3):
    insure = True

    def __init__(self, rank, suit):
        super().__init__("A", suit, 1, 11)


cc1 = AceCard3(1, "♣")
cc2 = AceCard3(1, "♣")

print(id(cc1), id(cc2))     # id 是不相同的
>>>8813424 8813616
print(cc1 is cc2)           # False

>>>print(hash(cc1), hash(cc2)) # TypeError: unhashable type: "AceCard3"
Traceback (most recent call last):
  File "E:/cnki/cloudrepository/DataCleansingSystem/src/test/test_excel.py", line 113, in 
    print(set([cc1,cc2]))       # {AceCard2(suit = "♣" , rank = "A")}
TypeError: unhashable type: "AceCard3"

__hash__被设置为None,所以这些用Card3生成的对象不可以被哈希,也就无法通过hash()函数提供的哈希值了.

print(cc1 == cc2)           # True
print(set([cc1,cc2]))       # TypeError: unhashable type: "AceCard3"

从可变的Hand类中生成一个不可变的Hand类