Python自学 - 类进阶(让类像列表和字典那样工作)

news2025/1/11 8:39:48

1 Python自学 - 类进阶(让类像列表和字典那样工作)

可能有读者会好奇，我自己创建的类，能否像列表和字典那样工作呢？
比如：前文中定义的Human类，能不能使用下面的语句来设置属性呢？

h = Human('小飞棍', 22, '男')
h['age'] = 23  #疑问：能不能这样设置属性？

带着这个疑问，我们进入下面的学习。

1.1 让类像字典那样设置属性

细心的读者可能会发现，每个对象都有一个内部成员__dict__，看看它能带来什么？

class Human:
    def __init__(self, name, age, gender):
        self.name = name
        self.age = age
        self.gender = gender

h = Human('小飞棍', 22, '男')
print(h.__dict__) #输出：{'name': '小飞棍', 'age': 22, 'gender': '男'}

对象的内部成员__dict__是不是刚好就用字典保存了所有的属性和属性值？

下面我们尝试通过__dict__成员入手，来实现类的字典功能。

class Human:
    def __init__(self, name, age, gender):
        self.name = name
        self.age = age
        self.gender = gender
        
    def __setitem__(self, key, value):
        self.__dict__[key] = value

    def __getitem__(self, key):
        return self.__dict__.get(key)

h = Human('小飞棍', 22, '男')
h['age'] = 23
print(h['age']) #输出： 23

示例中，我们可以让Human类的对象，使用h['age']来设置和读取属性了！

这里的关键就是这两个内部函数：

__setitem__()：当对象使用字典形式的赋值时，就会映射到该函数。
__getitem__()：当对象使用字典形式的读取成员时，会映射到该函数。

现在真相大白了，原来是这两个内部函数映射了字典的行为！

1.2 创建自己的列表类

Python中的列表索引是从0开始的，但部分语言也有使用索引从1开始的列表(数组)，下面我们尝试编写一个索引从1开始的列表：

class CustomList:
    def __init__(self, *args):
        self.data = list(args)
    
    def __getitem__(self, index):
        if index == 0:
            raise IndexError("Index starts from 1")
        return self.data[index - 1]
    
    def __setitem__(self, index, value):
        if index == 0:
            raise IndexError("Index starts from 1")
        self.data[index - 1] = value
    
    def __len__(self):
        return len(self.data)
    
    def append(self, item):
        self.data.append(item)
    
    def insert(self, index, item):
        self.data.insert(index - 1, item)
    
    def remove(self, item):
        self.data.remove(item)
    
    def __str__(self):
        return str(self.data)

l1 = CustomList(1,2,3)
print(l1[1])  #输出：1