Python և առաջադեմ մեթոդներ, dunder գործառույթներ ավելի լավ ծրագրավորման համար

Python-ը ֆանտաստիկ ծրագրավորման լեզու է, և ինչպես վկայում է GitHub, նաև երկրորդ ամենատարածված լեզուն է 2022 թվականին։

Python-ի ամենահետաքրքիր առավելությունները ծրագրավորողների մեծ համայնքն է։

Թվում է, թե Python-ն ունի փաթեթ ցանկացած օգտագործման դեպքում:

Python-ի ծրագրավորման հսկայական աշխարհում կա մի շարք առանձնահատկություններ, որոնք հաճախ աննկատ են մնում սկսնակների կողմից, բայց զգալի նշանակություն ունեն լեզվի էկոհամակարգում:

Կախարդական մեթոդները նախնական մեթոդների մի շարք ենdefinites Python-ում, որոնք ապահովում են հատուկ շարահյուսական հատկանիշներ: Նրանք հեշտությամբ ճանաչվում են սկզբում և վերջում իրենց կրկնակի գծիկներով, ինչպես __init__, __call__, __len__ … և այլն:

Կախարդական մեթոդներ

Կախարդական մեթոդները թույլ են տալիս հարմարեցված օբյեկտներին վարվել այնպես, ինչպես ներկառուցված Python տեսակները:

Այս հոդվածում մենք կկենտրոնանանք հզոր Dunder գործառույթների վրա: Մենք կուսումնասիրենք դրանց նպատակը և կքննարկենք դրանց օգտագործումը:

Անկախ նրանից՝ դուք Python-ի սկսնակ եք, թե փորձառու ծրագրավորող, այս հոդվածը նպատակ ունի ձեզ տրամադրել Dunder գործառույթների համապարփակ պատկերացում՝ դարձնելով ձեր Python կոդավորման փորձն ավելի արդյունավետ և հաճելի:

Հիշեք, որ Python-ի հմայքը կայանում է ոչ միայն նրա պարզության և բազմակողմանիության մեջ, այլ նաև նրա հզոր հատկանիշների մեջ, ինչպիսիք են Dunder ֆունկցիաները:

__init__

Թերևս ամենատարրական դանդերի գործառույթը: Սա կախարդական մեթոդ է, որը Python-ը ավտոմատ կերպով կանչում է, երբ մենք ստեղծում ենք (կամ ինչպես անունն է հուշում, սկզբնավորում ենք) նոր օբյեկտ։__init__

դասի Պիցցա:
    def __init__(ինքնուրույն, չափ, լցոնումներ):
        self.size = չափ
        self.toppings = լցոնումներ

# Հիմա եկեք պիցցա ստեղծենք
my_pizza = Պիցցա ('մեծ', ['պեպպերոնի', 'սնկով'])

print(my_pizza.size) # Սա տպելու է՝ մեծ
print(my_pizza.toppings) # Սա կտպագրի՝ ['pepperoni', 'shumrooms']

Այս օրինակում ստեղծվում է Պիցցա անունով դաս: Մենք կարգավորեցինք մեր __init__ ֆունկցիան, որպեսզի ներառի այն պարամետրերը, որոնք պետք է նշվեն սկզբնավորման ժամանակ և սահմանեցինք դրանք որպես հատկություններ մեր հատուկ օբյեկտի համար:

Այստեղ այն օգտագործվում է դասի օրինակը ներկայացնելու համար: Այսպիսով, երբ մենք գրում ենք self.size = չափը, մենք ասում ենք. «Հեյ, այս պիցցայի օբյեկտն ունի հատկանիշի չափ size, և ես ուզում եմ, որ այն լինի ինչ չափի, որ ես տրամադրել եմ օբյեկտը ստեղծելիս»:

__str__ և __repr__

__փող__

Սա Python-ի կախարդական մեթոդն է, որը մեզ թույլ է տալիս definish նկարագրությունը մեր հատուկ ապրանքի համար:

Երբ դուք տպում եք որևէ առարկա կամ այն ​​վերածում տողի՝ օգտագործելով str(), Python-ով ստուգեք, եթե ունեք defiԵս մի մեթոդ եմ հորինել __str__ այդ օբյեկտի դասի համար:

Եթե ​​այո, ապա օգտագործեք այդ մեթոդը՝ օբյեկտը տողի փոխարկելու համար:

Մենք կարող ենք ընդլայնել մեր Պիցցայի օրինակը՝ ներառելով գործառույթ __str__ հետևյալը.

դաս Պիցցա՝ def __init__(self, չափ, toppings): self.size = size self.toppings = toppings def __str__(self): return f"A {self.size} pizza with {', '.join(self.toppings): )}" my_pizza = Պիցցա('մեծ', ['պեպպերոնի', 'սնկով']) print(my_pizza) # Սա տպելու է՝ Պեպպերոնիով մեծ պիցցա, սնկով

__repr__

__str__ ֆունկցիան ավելի շուտ օբյեկտի հատկությունները նկարագրելու ոչ պաշտոնական եղանակ է: Մյուս կողմից, __repr__-ն օգտագործվում է մաքսային օբյեկտի ավելի պաշտոնական, մանրամասն և միանշանակ նկարագրություն տրամադրելու համար:

Եթե ​​զանգահարեք repr() օբյեկտի վրա կամ պարզապես մուտքագրեք օբյեկտի անունը վահանակի մեջ, Python-ը կփնտրի մեթոդ __repr__.

Se __str__ դա չէ definite, Python-ը կօգտագործի __repr__ որպես պահեստային, երբ փորձում եք տպել օբյեկտը կամ փոխարկել այն տողի: Այսպիսով, դա հաճախ լավ գաղափար է defiվերջացնել գոնե __repr__, նույնիսկ եթե չես անում defiդուրս է գալիս __str__.

Ահա թե ինչպես կարող էինք defiավարտել __repr__ մեր պիցցայի օրինակի համար.

դասի Պիցցա:
    def __init__(ինքնուրույն, չափ, լցոնումներ):
        self.size = չափ
        self.toppings = լցոնումներ

    Def __repr __ (ինքնուրույն).
        վերադարձնել f"Pizza('{self.size}', {self.toppings})"

my_pizza = Պիցցա ('մեծ', ['պեպպերոնի', 'սնկով'])
print(repr(my_pizza)) # Սա կտպվի՝ Պիցցա ('մեծ', ['պեպպերոնի', 'սնկով'])

__repr__ տալիս է տող, որը կարող եք գործարկել որպես Python հրաման՝ պիցցայի օբյեկտը վերստեղծելու համար, մինչդեռ __str__ ձեզ ավելի մարդկային նկարագրություն է տալիս: Հուսով եմ, որ դա կօգնի ձեզ մի փոքր ավելի լավ ծամել այս կեղտոտ մեթոդները:

__ավելացնել__

Python-ում բոլորս գիտենք, որ օպերատորի միջոցով հնարավոր է թվեր ավելացնել +, As 3 + 5.

Բայց ինչ անել, եթե մենք ցանկանում ենք ավելացնել որոշ հատուկ օբյեկտի օրինակներ:

Դանդերի ֆունկցիան __add__ դա մեզ թույլ է տալիս հենց դա անել: Դա մեզ հնարավորություն է տալիս defiզսպել օպերատորի պահվածքը + մեր անհատականացված իրերի վրա:

Հետևողականության շահերից ելնելով, ենթադրենք, որ ուզում ենք defiավարտել վարքագիծը + մեր պիցցայի օրինակով: Ենթադրենք, որ երբ մենք ավելացնենք երկու կամ ավելի պիցցա միասին, այն ավտոմատ կերպով կմիավորի դրանց բոլոր լցոնումները: Ահա թե ինչ կարող է նման լինել.

դասի Պիցցա:
    def __init__(ինքնուրույն, չափ, լցոնումներ):
        self.size = չափ
        self.toppings = լցոնումներ

    def __add__(ես, այլ):
        եթե ոչ օրինակ (այլ, Պիցցա):
            բարձրացնել TypeError («Դուք կարող եք ավելացնել միայն մեկ այլ Պիցցա»)
        new_toppings = self.toppings + other.toppings
        վերադարձի պիցցա (self.size, new_toppings)

# Ստեղծենք երկու պիցցա
pizza1 = Պիցցա ('մեծ', ['պեպպերոնի', 'սնկով'])
pizza2 = Պիցցա ('մեծ', ['ձիթապտուղ', 'արքայախնձոր'])

# Իսկ հիմա եկեք «ավելացնենք» դրանք
համակցված_պիցցա = պիցցա1 + պիցցա2

print(combined_pizza.toppings) # Սա կտպագրի՝ ['պեպպերոնի', 'սնկով', 'ձիթապտուղ', 'արքայախնձոր']

Դանդերի նման __add__, մենք նույնպես կարող ենք defiավարտել այլ թվաբանական ֆունկցիաներ, ինչպիսիք են __sub__ (օպերատորի միջոցով հանում -) Եվ __mul__ (օպերատորի միջոցով բազմապատկելու համար *).

__լեն__

Դանդերի այս մեթոդը մեզ թույլ է տալիս defiավարտել այն, ինչ գործառույթը len() պետք է վերադառնա մեր հարմարեցված իրերի համար:

Python-ի օգտագործումը len() ստանալ տվյալների կառուցվածքի երկարությունը կամ չափը, ինչպիսիք են ցուցակը կամ տողը:

Մեր օրինակի համատեքստում կարելի է ասել, որ պիցցայի «երկարությունը» նրա մեջ եղած հավելումների քանակն է։ Ահա թե ինչպես մենք կարող ենք այն իրականացնել.

դասի Պիցցա:
    def __init__(ինքնուրույն, չափ, լցոնումներ):
        self.size = չափ
        self.toppings = լցոնումներ

    def __len__(self):
        հետադարձ լինզան (self.topings)

# Եկեք պիցցա ստեղծենք
my_pizza = Պիցցա ('մեծ', ['պեպպերոնի', 'սնկով', 'ձիթապտուղ'])

print(len(my_pizza)) # Սա տպելու է՝ 3

__len__ մեթոդում մենք վերադարձնում ենք միայն ցանկի երկարությունը toppings, Հիմա, len(my_pizza) այն մեզ կասի, թե քանի տոփինգ կա դրա վրա my_pizza.

__ գործընթաց __

Այս Dunder մեթոդը թույլ է տալիս օբյեկտներին կրկնվող լինել, այսինքն՝ այն կարող է օգտագործվել for loop-ում:

Դա անելու համար մենք նույնպես պետք է defiավարտել գործառույթը __next__, Սա օգտագործվում է definish վարքագիծը, որը պետք է վերադարձնի հաջորդ արժեքը կրկնության մեջ: Այն նաև պետք է ազդարարի կրկնվողը այն դեպքի համար, որ հաջորդականության մեջ այլևս տարրեր չկան: Մենք սովորաբար դրան հասնում ենք բացառություն գցելով StopIteration.

Մեր պիցցայի օրինակի համար ասենք, որ ուզում ենք կրկնել լցոնումները: Մենք կարող ենք մեր Պիցցայի դասը դարձնել կրկնվող definendo մի մեթոդ __iter__:

դասի Պիցցա:
    def __init__(ինքնուրույն, չափ, լցոնումներ):
        self.size = չափ
        self.toppings = լցոնումներ

    def __iter__(self):
        ինքնուրույն.n = 0
        վերադարձնել ինքն իրեն

    def __next__(self):
        if self.n < len(self.toppings):
            արդյունք = self.toppings[self.n]
            ինքնուրույն.n += 1
            վերադարձի արդյունքը
        այլ:
            բարձրացնել StopIteration

# Եկեք պիցցա ստեղծենք
my_pizza = Պիցցա ('մեծ', ['պեպպերոնի', 'սնկով', 'ձիթապտուղ'])

# Եվ հիմա եկեք կրկնենք դրա մասին
my_pizza-ում լցնելու համար.
    տպագրություն (գլխավոր)

Այս դեպքում for loop-ը կանչում է __iter__, որը սկզբնավորում է հաշվիչը (self.n) և ինքն է վերադարձնում պիցցայի առարկան (self).

Այնուհետև, for loop-ը կանչում է __next__ յուրաքանչյուր լիցքավորումը հերթով ստանալու համար:

երբ __next__ վերադարձրեց բոլոր համեմունքները, StopIteration այն բացառություն է անում, և for loop-ն այժմ գիտի, որ այլևս լրացումներ չկան, և այդպիսով կդադարեցնի կրկնման գործընթացը:

Ercole Palmeri