關(guān)于Python中object類特殊方法的解釋
一、object類的源碼
class object:
""" The most base type """
# del obj.xxx或delattr(obj,'xxx')時(shí)被調(diào)用，刪除對(duì)象中的一個(gè)屬性
def __delattr__(self, *args, **kwargs): # real signature unknown
""" Implement delattr(self, name). """
pass
# 對(duì)應(yīng)dir(obj)，返回一個(gè)列表，其中包含所有屬性和方法名（包含特殊方法）
def __dir__(self, *args, **kwargs): # real signature unknown
""" Default dir() implementation. """
pass
# 判斷是否相等 equal ，在obj==other時(shí)調(diào)用。如果重寫了__eq__方法，則會(huì)將__hash__方法置為None
def __eq__(self, *args, **kwargs): # real signature unknown
""" Return self==value. """
pass
# format(obj)是調(diào)用，實(shí)現(xiàn)如何格式化obj對(duì)象為字符串
def __format__(self, *args, **kwargs): # real signature unknown
""" Default object formatter. """
pass
# getattr(obj,'xxx')、obj.xxx時(shí)都會(huì)被調(diào)用，當(dāng)屬性存在時(shí)，返回值，不存在時(shí)報(bào)錯(cuò)（除非重寫__getattr__方法來處理）。
# 另外，hasattr(obj,'xxx')時(shí)也會(huì)被調(diào)用（估計(jì)內(nèi)部執(zhí)行了getattr方法）
def __getattribute__(self, *args, **kwargs): # real signature unknown
""" Return getattr(self, name). """
pass
# 判斷是否大于等于 greater than or equal，在obj>=other時(shí)調(diào)用
def __ge__(self, *args, **kwargs): # real signature unknown
""" Return self>=value. """
pass
# 判斷是否大于 greater than，在obj>other時(shí)調(diào)用
def __gt__(self, *args, **kwargs): # real signature unknown
""" Return self>value. """
pass
# 調(diào)用hash(obj)獲取對(duì)象的hash值時(shí)調(diào)用
def __hash__(self, *args, **kwargs): # real signature unknown
""" Return hash(self). """
pass
def __init_subclass__(self, *args, **kwargs): # real signature unknown
"""
This method is called when a class is subclassed.
The default implementation does nothing. It may be
overridden to extend subclasses.
"""
pass
# object構(gòu)造函數(shù)，當(dāng)子類沒有構(gòu)造函數(shù)時(shí)，會(huì)調(diào)用object的__init__構(gòu)造函數(shù)
def __init__(self): # known special case of object.__init__
""" Initialize self. See help(type(self)) for accurate signature. """
pass
# 判斷是否小于等于 less than or equal，在obj<=other時(shí)調(diào)用
def __le__(self, *args, **kwargs): # real signature unknown
""" Return self<=value. """
pass
# 判斷是否小于 less than，在obj<other時(shí)調(diào)用
def __lt__(self, *args, **kwargs): # real signature unknown
""" Return self<value. """
pass
# 創(chuàng)建一個(gè)cls類的對(duì)象，并返回
@staticmethod # known case of __new__
def __new__(cls, *more): # known special case of object.__new__
""" Create and return a new object. See help(type) for accurate signature. """
pass
# 判斷是否不等于 not equal,在obj!=other時(shí)調(diào)用
def __ne__(self, *args, **kwargs): # real signature unknown
""" Return self!=value. """
pass
def __reduce_ex__(self, *args, **kwargs): # real signature unknown
""" Helper for pickle. """
pass
def __reduce__(self, *args, **kwargs): # real signature unknown
""" Helper for pickle. """
pass
# 如果不重寫__str__，則__repr__負(fù)責(zé)print(obj)和交互式命令行中輸出obj的信息
# 如果重寫了__str__，則__repr__只負(fù)責(zé)交互式命令行中輸出obj的信息
def __repr__(self, *args, **kwargs): # real signature unknown
""" Return repr(self). """
pass
# 使用setattr(obj,'xxx',value)、obj.xxx=value是被調(diào)用（注意，構(gòu)造函數(shù)初始化屬性也要調(diào)用）
def __setattr__(self, *args, **kwargs): # real signature unknown
""" Implement setattr(self, name, value). """
pass
# 獲取對(duì)象內(nèi)存大小
def __sizeof__(self, *args, **kwargs): # real signature unknown
""" Size of object in memory, in bytes. """
pass
# 設(shè)置print(obj)打印的信息，默認(rèn)是對(duì)象的內(nèi)存地址等信息
def __str__(self, *args, **kwargs): # real signature unknown
""" Return str(self). """
pass
@classmethod # known case
def __subclasshook__(cls, subclass): # known special case of object.__subclasshook__
"""
Abstract classes can override this to customize issubclass().
This is invoked early on by abc.ABCMeta.__subclasscheck__().
It should return True, False or NotImplemented. If it returns
NotImplemented, the normal algorithm is used. Otherwise, it
overrides the normal algorithm (and the outcome is cached).
"""
pass
# 某個(gè)對(duì)象是由什么類創(chuàng)建的，如果是object，則是type類<class 'type'>
__class__ = None
# 將對(duì)象中所有的屬性放入一個(gè)字典，例如{'name':'Leo','age':32}
__dict__ = {}
# 類的doc信息
__doc__ = ''
# 類屬于的模塊,如果是在當(dāng)前運(yùn)行模塊，則是__main__，如果是被導(dǎo)入，則是模塊名（即py文件名去掉.py）
__module__ = ''
二、常用特殊方法解釋
1.__getattribute__方法
1）什么時(shí)候被調(diào)用
這個(gè)特殊方法是在我們使用類的對(duì)象進(jìn)行obj.屬性名或getattr(obj,屬性名)來取對(duì)象屬性的值的時(shí)候被調(diào)用。
例如：
class Foo(object):
def __init__(self):
self.name = 'Alex'
def __getattribute__(self, item):
print("__getattribute__ in Foo")
return object.__getattribute__(self, item)
if __name__ == '__main__':
f = Foo()
print(f.name) # name屬性存在 或者 getattr(f,name)
print(f.age) # age屬性不存在
不管屬性是否存在，__getattribute__方法都會(huì)被調(diào)用。如果屬性存在，則返回該屬性的值，如果屬性不存在，則返回None。
注意，我們?cè)谑褂胔asattr(obj,屬性名)來判斷某個(gè)屬性是否存在時(shí)，__getattribute__方法也會(huì)被調(diào)用。
2）與__getattr__的區(qū)別
我們?cè)陬惖膶?shí)現(xiàn)中，可以重寫__getattr__方法，那么__getattr__方法和__getattribute__方法有什么區(qū)別？？
我們知道__getattribute__方法不管屬性是否存在，都會(huì)被調(diào)用。而__getattr__只在屬性不存在時(shí)調(diào)用，默認(rèn)會(huì)拋出 AttributeError: ‘Foo’ object has no attribute ‘age’ 這樣的錯(cuò)誤，但我們可以對(duì)其進(jìn)行重寫，做我們需要的操作：
class Foo(object):
def __init__(self):
self.name = 'Alex'
def __getattribute__(self, item):
print("__getattribute__ in Foo")
return object.__getattribute__(self, item)
def __getattr__(self, item):
print("%s不存在,但我可以返回一個(gè)值" % item)
return 54
if __name__ == '__main__':
f = Foo()
print(f.name) # name屬性存在
print(f.age) # age屬性不存在,但__getattr__方法返回了54，所以這里打印54。
返回結(jié)果：
__getattribute__ in Foo Alex __getattribute__ in Foo age不存在,但我可以返回一個(gè)值 54
我們看到，f.name和f.age都調(diào)用了__getattribute__方法，但是只有f.age時(shí)調(diào)用了__getattr__方法。所以，我們可以利用__getattr__做很多事情，例如從類中的一個(gè)字典中取值，或者處理異常等。
2.__setattr__方法
當(dāng)我們執(zhí)行obj.name='alex’或setattr(obj,屬性名,屬性值)，即為屬性賦值時(shí)被調(diào)用。
class Foo(object):
def __init__(self):
self.name = 'Alex'
# obj.xxx = value時(shí)調(diào)用
def __setattr__(self, key, value):
print('setattr')
return object.__setattr__(self, key, value)
if __name__ == '__main__':
f = Foo()
f.name = 'Jone' # 打印setattr
print(f.name)
如果__setattr__被重寫（不調(diào)用父類__setattr__的話）。則使用obj.xxx=value賦值就無法工作了。
特別注意，在類的構(gòu)造函數(shù)中對(duì)屬性進(jìn)行初始化賦值時(shí)也是調(diào)用了該方法：
class Foo(object):
def __init__(self):
self.name = 'Alex' # 這里也要調(diào)用__setattr__
...
當(dāng)我們需要重寫__setattr__方法的時(shí)候，就要注意初始化時(shí)要使用object類的__setattr__來初始化：
class Local(object):
def __init__(self):
# 這里不能直接使用self.DIC={}，因?yàn)開_setattr__被重寫了
object.__setattr__(self, 'DIC', {})
def __setattr__(self, key, value):
self.DIC[key] = value
def __getattr__(self, item):
return self.DIC.get(item, None)
if __name__ == '__main__':
obj = Local()
obj.name = 'Alex' # 向DIC字典中存入值
print(obj.name) # 從DIC字典中取出值
3.__delattr__方法
這個(gè)方法對(duì)應(yīng)del obj.屬性名和delattr(obj,屬性名)兩種操作時(shí)被調(diào)用。即，刪除對(duì)象中的某個(gè)屬性。
if hasattr(f,'xxx'): # 判斷f對(duì)象中是否存在屬性xxx
delattr(f, 'xxx') # 如果存在則刪除。當(dāng)xxx不存在時(shí)刪除會(huì)報(bào)錯(cuò)
# del f.xxx # 同上
4.__dir__方法
對(duì)應(yīng)dir(obj)獲取對(duì)象中所有的屬性名，包括所有的屬性和方法名。
f = Foo() print(f.__dir__()) # ['name', '__module__', '__init__', '__setattr__', '__getattribute__', '__dir__', '__dict__', '__weakref__', '__doc__', '__repr__', '__hash__', '__str__', '__delattr__', '__lt__', '__le__', '__eq__', '__ne__', '__gt__', '__ge__', '__new__', '__reduce_ex__', '__reduce__', '__subclasshook__', '__init_subclass__', '__format__', '__sizeof__', '__class__']
返回一個(gè)列表。
5.__eq__和__hash__
__eq__是判斷obj==other的時(shí)候調(diào)用的，默認(rèn)調(diào)用的是object繼承下去的__eq__。
f1 = Foo() f2 = f1 print(f1 == f2) # True print(f1 is f2) # True print(hash(f1) == hash(f2)) # True
默認(rèn)情況下，f1 == f2,f1 is f2,hash(f1)==hash(f2)都應(yīng)該同時(shí)為True（或不相等，同為False）。
如果我們重寫了__eq__方法，例如兩個(gè)對(duì)象的比較變成比較其中的一個(gè)屬性：
class Foo(object):
def __init__(self):
self.name = 'Alex' # 這里也要調(diào)用__
self.ccc = object.__class__
def __eq__(self, other):
return self.name==other.name
即，如果self.name==other.name，則認(rèn)為對(duì)象相等。
f1 = Foo() f2 = Foo() print(f1 == f2) # True print(f1 is f2) # False print(hash(f1) == hash(f2)) # 拋出異常TypeError錯(cuò)誤
為什么hash會(huì)拋出異常，這是因?yàn)槿绻覀冊(cè)谀硞€(gè)類中重寫了__eq__方法，則默認(rèn)會(huì)將__hash__=None。所以，當(dāng)我們調(diào)用hash(obj)時(shí)，__hash__方法無法執(zhí)行。
總結(jié)：
當(dāng)我們實(shí)現(xiàn)的類想成為不可hash的類，則可以重寫__eq__方法，然后不重寫__hash__，__hash__方法會(huì)被置None，該類的對(duì)象就不可hash了。
默認(rèn)提供的__hash__方法（hash(obj)）對(duì)于值相同的變量（類型有限制，有些類型不能hash，例如List），同解釋器下hash值相同，而不同解釋器下hash值不同。所以，如果我們想要hash一個(gè)目標(biāo)，應(yīng)該使用hashlib模塊。
hash和id的區(qū)別，理論上值相同的兩個(gè)對(duì)象hash值應(yīng)該相同，而id可能不同（必須是同一個(gè)對(duì)象，即內(nèi)存地址相同，id才相同。id(obj)是obj的唯一標(biāo)識(shí)。）
6.__gt__、__lt__、__ge__、__le__
這幾個(gè)都是用于比較大小的，我們可以對(duì)其進(jìn)行重寫，來自定義對(duì)象如何比較大?。ɡ缰槐容^對(duì)象中其中一個(gè)屬性的值）。
7.__str__和__repr__
__str__用于定義print(obj)時(shí)打印的內(nèi)容。
class Foo(object):
def __init__(self):
self.name = 'Alex'
def __str__(self):
return "我是Foo"
if __name__ == '__main__':
f1 = Foo()
print(f1) # 打印 我是Foo
在命令行下：
>>> class Foo(object): ... def __str__(self): ... return "我是Foo" ... >>> f1 = Foo() >>> print(f1) 我是Foo >>> f1 <__main__.Foo object at 0x0000023BF701C550>
可以看到，使用__str__的話，print可以打印我們指定的值，而命令行輸出則是對(duì)象的內(nèi)存地址。
__repr__用于同時(shí)定義python命令行輸出obj的內(nèi)容，以及print(obj)的打印內(nèi)容（前提是沒有重寫__str__）。
class Foo(object):
def __init__(self):
self.name = 'Alex'
def __repr__(self):
return "我是Foo"
if __name__ == '__main__':
f1 = Foo()
print(f1) # 打印 我是Foo
在命令行下：
>>> class Foo(object): ... def __repr__(self): ... return "我是Foo" ... >>> f1 = Foo() >>> print(f1) 我是Foo >>> f1 我是Foo
可以看到，我們只重寫了__repr__，但是print和直接輸出都打印了我們指定的值。
當(dāng)我們同時(shí)重寫__str__和__repr__時(shí)：
>>> class Foo(): ... def __str__(self): ... return "我是Foo---str" ... def __repr__(self): ... return "我是Foo---repr" ... >>> f1 = Foo() >>> print(f1) 我是Foo---str >>> f1 我是Foo---repr
可以看到，在同時(shí)重寫兩個(gè)方法時(shí)，__str__負(fù)責(zé)print的信息，而__repr__負(fù)責(zé)命令行直接輸出的信息。
8.__new__方法
__new__方法是一個(gè)靜態(tài)方法，在調(diào)用時(shí)，傳入你需要實(shí)例化的類名以及初始化參數(shù)列表。
例如：
class Foo(object):
"""
這是一個(gè)類，名叫Foo
"""
# 后于__new__方法執(zhí)行，為__new__方法生成的對(duì)象進(jìn)行初始化
def __init__(self, name, age): # __new__返回的對(duì)象作為self傳入__init__
print("執(zhí)行__init__方法")
self.name = name
self.age = age
# __new__方法先于__init__方法執(zhí)行，用于生成一個(gè)指定類的對(duì)象
def __new__(cls, *args, **kwargs): # 接收參數(shù)cls為Foo類，然后從f1 = Foo("Alex",age=32)里的name和age
print("執(zhí)行__new__方法")
ret = object.__new__(cls) # 調(diào)用__new__生成一個(gè)Foo對(duì)象
print(ret) # 打印<__main__.Foo object at 0x000001AD868F8668>
return ret # 返回生成的Foo對(duì)象
注意一下幾點(diǎn)：
1）__new__在object被指定為@staticmethod，但更像是一個(gè)@classmethod，第一個(gè)參數(shù)傳入類本身cls。
2）__new__在__init__之前運(yùn)行，為傳入的類（Foo）生成一個(gè)實(shí)例并返回。
3）__init__在__new__之后執(zhí)行，為__new__返回的類實(shí)例進(jìn)行初始化。
4）__init__是一個(gè)實(shí)例方法，是由實(shí)例來調(diào)用的。所以要執(zhí)行__init__方法，必須先要由__new__生產(chǎn)一個(gè)實(shí)例。這就是為什么先執(zhí)行__new__方法的原因。
9.__sizeof__方法
這里注意兩個(gè)獲取占用內(nèi)存空間的方法，一個(gè)就是對(duì)象的__sizeof__方法，另一個(gè)是sys.getsizeof方法，sys.getsizeof方法中調(diào)用了對(duì)應(yīng)對(duì)象的__sizeof__方法。
我們通過實(shí)驗(yàn)，看看這另個(gè)方法有什么不同：
# 不帶屬性的類
class WithoutAttr(object):
pass
# 帶屬性的類
class WithAttr(object):
def __init__(self, name, age):
self.name = name
self.age1 = age
if __name__ == '__main__':
without_attr = WithoutAttr()
with_attr = WithAttr("Alex", age=32)
# 使用__sizeof__方法，不管帶不帶屬性，都是固定大小32
print(without_attr.__sizeof__()) # 打印32
print(with_attr.__sizeof__()) # 打印32
# 使用sys.getsizeof方法，不管帶不帶屬性，都是固定大小56
print(sys.getsizeof(without_attr)) # 打印56
print(sys.getsizeof(with_attr)) # 打印56
我們可以看到，sys.getsizeof方法的值比__sizeof__的值大24。這24個(gè)bytes應(yīng)該是gc管理所消耗的空間。
而且這兩個(gè)方法的返回值大小都沒有包含對(duì)象中的屬性，也就是說在垃圾回收的時(shí)候，除了通過getsizeof方法獲取對(duì)象本身大小，還要額外通過其他辦法去獲取其屬性的大小，并進(jìn)行回收。
觀察list對(duì)象的占用空間：
list1 = [1, 2, 3, 4, 5, 6]
list2 = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7]
list3 = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 'string']
list4 = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, Foo('Leo', age=32)]
print(list1.__sizeof__()) # 打印88
print(sys.getsizeof(list1)) # 打印112，比__sizeof__多24
print(sys.getsizeof(list2)) # 打印120，多一個(gè)int，多占8bytes
print(sys.getsizeof(list3)) # 打印128，多一個(gè)字符串，也多占8bytes
print(sys.getsizeof(list4)) # 打印128，多一個(gè)對(duì)象，也多占8bytes
同樣的，getsizeof()比__sizeof__多24bytes。而列表中，每多一個(gè)元素（不管什么類型）都多占8bytes，我們可以猜想這8bytes是64bit機(jī)器中一個(gè)指針的大小。所以，getsizeof和__sizeof__都是只獲取list第一層的內(nèi)存占用。當(dāng)然，這兩個(gè)方法內(nèi)部所包含的空間根據(jù)實(shí)現(xiàn)是不同的。
10.__class__、__dict__、__module__、__doc__屬性
__class__：返回該生成該對(duì)象的類
print(f1.__class__) # <class '__main__.Foo'>
__dict__：返回該對(duì)象的所有屬性組成的字典
print(f1.__dict__) # {'name': 'Alex'} 只有一個(gè)屬性name__module__：返回該對(duì)象所處模塊
class Foo(object):
def __init__(self):
self.name = 'Alex'
if __name__ == '__main__':
f1 = Foo()
print(f1.__module__) # 打印__main__
如果該對(duì)象對(duì)應(yīng)的類在當(dāng)前運(yùn)行的模塊，則打印__main__。
import test3 f = test3.Foo() print(f.__module__) # 打印test3
如果對(duì)象對(duì)應(yīng)的類在其他模塊，則打印模塊名。
__doc__：類的注釋說明
class Foo(object):
"""
這是一個(gè)類，名叫Foo
"""
def __init__(self):
self.name = 'Alex'
if __name__ == '__main__':
f1 = Foo()
print(f1.__doc__) # 打印 這是一個(gè)類，名叫Foo
到此這篇關(guān)于關(guān)于Python中object類特殊方法的解釋的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Python中object類特殊方法內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！
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