python日课1-1:一摞有序的纸牌

《流畅的python》第一章示例1-1

特殊方法

python解释器碰到特殊的句法时，会使用特殊方法去激活一些基本的对象操作，这些特殊方法的名字以以两个下划线开头，以两个下划线结尾的方法：__init__，__len__，__getitem__。
这些特殊方法名能让自己的对象实现和支持以下的语言架构，并与之交互：

迭代
集合类
属性访问
运算符重载
函数和方法的调用
对象的创建和销毁
字符串表示形式和格式化
管理上下文（即with块）

示例1-1

import collections
from random import choiceCard = collections.namedtuple('Card', ['rank', 'suit'])class FrenchDeck:ranks = [str(n) for n in range(2, 11)] + list('JQKA')suits = 'spades diamonds clubs hearts'.split()def __init__(self):self._cards = [Card(rank, suit) for suit in self.suits for rank in self.ranks]def __len__(self):return len(self._cards)def __getitem__(self, item):return self._cards[item]def choice(self):return choice(self._cards)

首先用**collections.namedtuple** 构建了一个简单的类来表示一张纸牌。自python2.6，namedtuple就加入到python，用以构建只有少数属性但是没有方法的对象。

beer_card = Card('7', 'diamonds')
print(beer_card)

输出：

Card(rank=‘7’, suit=‘diamonds’)

可以使用len（）来参考一叠牌有多少张，抽取特定的一张纸牌（比如第一张、最后一张）

deck = FrenchDeck()
print(len(deck))
print(deck[0])
print(deck[-1])
print('------------------------------------')

输出：

52
Card(rank=‘2’, suit=‘spades’)
Card(rank=‘A’, suit=‘hearts’)

Python已经内置了从一个序列中随机选出一个元素的函数random.choice

print(deck.choice())
print(deck.choice())
print(deck.choice())

输出：

Card(rank=‘8’, suit=‘hearts’)
Card(rank=‘6’, suit=‘clubs’)
Card(rank=‘10’, suit=‘clubs’)

切片操作

__getitem__把[]操作交给了self._cards列表，所以deck类自动支持切片操作。

print(deck[:3])
print(deck[12::13])

输出：

[Card(rank=‘2’, suit=‘spades’), Card(rank=‘3’, suit=‘spades’), Card(rank=‘4’, suit=‘spades’)]
[Card(rank=‘A’, suit=‘spades’), Card(rank=‘A’, suit=‘diamonds’), Card(rank=‘A’, suit=‘clubs’), Card(rank=‘A’, suit=‘hearts’)]

迭代

for card in deck:print(card)

反向迭代：

for card in reversed(deck):print(card)

隐式迭代：in运算符会按顺序做一次迭代搜索

print(Card('Q', 'hearts') in deck)

输出：

True

排序

suit_values = dict(spades=3, hearts=2, diamonds=1, clubs=0)def spades_high(self):rank_value = FrenchDeck.ranks.index(self.rank)return rank_value * len(suit_values) + suit_values[self.suit]for card in sorted(deck, key=spades_high):print(card)

输出：

Card(rank=‘2’, suit=‘clubs’)
Card(rank=‘2’, suit=‘diamonds’)
Card(rank=‘2’, suit=‘hearts’)
Card(rank=‘2’, suit=‘spades’)
Card(rank=‘3’, suit=‘clubs’)
。。。。。。。。。。。。。

如何使用特殊方法

特殊方法的存在是为了被python解释器调用的，你自己并不需要调用它们。
在执行len(deck)的时候，deck是一个自定义类的对象，python会自己去调用由你实现的__len__方法。

如果是python内置的类型，比如列表（list）、字符串（str）、字节序列（bytearray）等，那么CPython会抄个近路，__len__实际上会直接返回PyVarObject里的ob_size属性。直接读取这个值比调用一个方法要快很多。

很多时候，特殊方法的调用是隐式的，比如 for i in x：这个语句，背后其实用的是iter（x），而这个函数的背后则是x.__iter__()（前提是这个方法在x中被实现了）。

通常你的代码无需直接使用特殊方法。

通过内置的函数（len、iter、str等）来使用特殊方法是最好的选择。

不要自己想当然的随意添加特殊方法。