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Python运算符重载

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Python运算符重载教程

运算符重载是让自定义的类生成的对象(实例) 能够使用 运算符 进行操作，就像 Python 中的 字符串 类型支持直接做加法实现字符串的拼接的功能，列表、元祖等可以直接使用减法实现求差集的功能等。

这些类型能够使用运算符直接操作，都是实现了运算符的重载。

Python运算符重载作用

Python运算符重载可以让自定义的实例像内建对象一样进行运算符操作，从而让程序简洁易读，同时也可以对自定义对象将运算符赋予新的规则。

Python 常见算术运算符重载列表

方法名	运算符和表达式	说明
`__add__(self,rhs)`	self + rhs	加法
`__sub__(self,rhs)`	self - rhs	减法
`__mul__(self,rhs)`	self * rhs	乘法
`__truediv__(self,rhs)`	self / rhs	除法
`__floordiv__(self,rhs)`	self //rhs	地板除
`__mod__(self,rhs)`	self % rhs	取模(求余)
`__pow__(self,rhs)`	self **rhs	幂运算

Python常见运算符重载列表

重载运算符	含义
`__new__`	创建类，在 init 之前创建对象
`__init__`	类的构造函数，其功能是创建类对象时做初始化工作。
`__del__`	析构函数，其功能是销毁对象时进行回收资源的操作
`__radd__`	当类对象 X 做类似 Y+X 的运算时，会调用此方法。
`__iadd__`	重载 += 运算符，也就是说，当类对象 X 做类似 X+=Y 的操作时，会调用此方法。
`__or__`	“或”运算符 \|，如果没有重载 ior，则在类似 X\|Y、X\|=Y 这样的语句中，“或”符号生效
`__repr__`，`__str__`	格式转换方法，分别对应函数 repr(X)、str(X)
`__call__`	函数调用，类似于 X(args, *kwargs) 语句
`__getattr__`	点号运算，用来获取类属性
`__setattr__`	属性赋值语句，类似于 X.any=value
`__delattr__`	删除属性，类似于 del X.any
`__getattribute__`	获取属性，类似于 X.any
`__getitem__`	索引运算，类似于 X[key]，X[i:j]
`__setitem__`	索引赋值语句，类似于 X[key], X[i:j]=sequence
`__delitem__`	索引和分片删除
`__get__`, `__set__`, `__delete__`	描述符属性，类似于 X.attr，X.attr=value，del X.attr
`__len__`	计算长度，类似于 len(X)
`__lt__`，`__gt__`，`__le__`，`__ge__`，`__eq__`，`__ne__`	比较，分别对应于 <、>、<=、>=、=、!= 运算符。
`__iter__`，`__next__`	迭代环境下，生成迭代器与取下一条，类似于 I=iter(X) 和 next()
`__contains__`	成员关系测试，类似于 item in X
`__index__`	整数值，类似于 hex(X)，bin(X)，oct(X)
`__enter__`，`__exit__`	在对类对象执行类似 with obj as var 的操作之前，会先调用 enter 方法，其结果会传给 var；在最终结束该操作之前，会调用 exit 方法（常用于做一些清理、扫尾的工作）

案例

重载加法和减法运算符

对自定义类 Mynumber 实现重载加法和减法运算符

print("嗨客网(www.haicoder.net)")
class Mynumber:
    def __init__(self, v):
        self.data = v
    def __add__(self, other):
        v = self.data + other.data
        return Mynumber(v)
    def __sub__(self, other):
        v = self.data - other.data
        return Mynumber(v)
    def info(self):
        print("Number =", self.data)
n1 = Mynumber(100)
n2 = Mynumber(200)
n3 = n1 + n2
n3.info()
n4 = n3 - n2
n4.info()

程序运行后，控制台输出如下：

117_python运算符重载.png

我们定义了一个 Mynumber 类，接着，我们分别使用 __add__ 重载了 Mynumber 类的加法运算、使用了 __sub__ 重载了 Mynumber 类的减法运算。

最后，我们实例化了 Mynumber 类的两个对象 n1 和 n2，并直接调用两个对象的加法以及减法，实现了两个对象的加法与减法操作。

重载比较运算符

对自定义类 Mynumber 实现重载比较运算符

print("嗨客网(www.haicoder.net)")
class Mynumber:
    def __init__(self, v):
        self.data = v
    def __lt__(self, other):
        return self.data - other.data
    def __gt__(self, other):
        if self.data > other.data:
            return True
        return False
n1 = Mynumber(100)
n2 = Mynumber(200)
res = n1 > n2
print("Res =", res)
res = n1 < n2
print("Res =", res)

程序运行后，控制台输出如下：

118_python运算符重载.png

我们定义了一个 Mynumber 类，接着，我们分别使用 __lt__ 重载了 Mynumber 类的小于运算、使用了 __gt__ 重载了 Mynumber 类的大于运算。

在小于运算符里面，我们直接返回两个数的差值，在大于运算符里面，我们判断，如果前面的数大于后面的数，那么返回 True，否则返回 False。

最后，我们实例化了 Mynumber 类的两个对象 n1 和 n2，并直接调用两个对象的大于比较运算符以及小于比较运算符，实现了两个对象的比较操作，我们发现，大于运算结果返回了一个 bool 值，而小于比较结果返回了一个整数。

Python运算符重载总结

运算符重载是让自定义的类生成的对象(实例) 能够使用运算符进行操作，就像 Python 中的字符串类型支持直接做加法实现字符串的拼接的功能，列表、元祖等可以直接使用减法实现求差集的功能等。

这些类型能够使用运算符直接操作，都是实现了运算符的重载。