Python常用魔术方法一览表

Python 中的类有一些特殊的方法，方法名前后分别添加了两个下画线“__”，这些方法统称“魔术方法”（Magic Method），使用魔术方法可以实现运算符重载，也可以将复杂的逻辑封装成简单的 API。

Python 3 中常用的魔术方法如表 1 所示。

表 1：Python 3 中常用的魔术方法

魔术方法	描述
__new__	创建类并返回这个类的实例
__init__	可理解为“构造函数”，在对象初始化的时候调用，使用传入的参数初始化该实例
__del__	可理解为“析构函数”，当一个对象进行垃圾回收时调用
__metaclass__	定义当前类的元类
__class__	查看对象所属的类
__base__	获取当前类的父类
__bases__	获取当前类的所有父类
__str__	定义当前类的实例的文本显示内容
__getattribute__	定义属性被访问时的行为
__getattr__	定义试图访问一个不存在的属性时的行为
__setattr__	定义对属性进行赋值和修改操作时的行为
__delattr__	定义删除属性时的行为
__copy__	定义对类的实例调用 copy.copy() 获得对象的一个浅拷贝时所产生的行为
__deepcopy__	定义对类的实例调用 copy.deepcopy() 获得对象的一个深拷贝时所产生的行为
__eq__	定义相等符号“==”的行为
__ne__	定义不等符号“!=”的行为
__lt__	定义小于符号“<”的行为
__gt__	定义大于符号“>”的行为
__le__	定义小于等于符号“<=”的行为
__ge__	定义大于等于符号“>=”的行为
__add__	实现操作符“+”表示的加法
__sub__	实现操作符“-”表示的减法
__mul__	实现操作符“*”表示的乘法
__div__	实现操作符“/”表示的除法
__mod__	实现操作符“％”表示的取模(求余数)
__pow__	实现操作符“**”表示的指数操作
__and__	实现按位与操作
__or__	实现按位或操作
__xor__	实现按位异或操作
__len__	用于自定义容器类型，表示容器的长度
__getitem__	用于自定义容器类型，定义当某一项被访问时，使用 self[key] 所产生的行为
__setitem__	用于自定义容器类型，定义执行 self[key]=value 时产生的行为
__delitem__	用于自定义容器类型，定义一个项目被删除时的行为
__iter__	用于自定义容器类型，一个容器迭代器
__reversed__	用于自定义容器类型，定义当 reversed( ) 被调用时的行为
__contains__	用于自定义容器类型，定义调用 in 和 not in 来测试成员是否存在的时候所产生的行为
__missing__	用于自定义容器类型，定义在容器中找不到 key 时触发的行为

以下代码使用魔术方法，采用运算符重载的方式实现了向量的加减法操作：

class Vector:
    a = None
    b = None
    def __init__(self, a, b):
        self.a = a
        self.b = b
    def __str__(self):
        return '向量(%d, %d)'  % (self.a, self.b)
    def __add__ (self, other):
        return Vector(self.a + other.a, self.b + other.b)
    def  __sub__(self, other):
        return Vector(self.a - other.a, self.b - other.b)

v1 = Vector(1, 2)
v2 = Vector(3, 4 )
    print(v1, " + ", v2, "=", v1 + v2)
    print(v1, " - ", v2, "=", v1 - v2)

上述代码的运行结果如下所示：

>>> class Vector:
...          a = None
...          b = None
...          def __init__(self, a, b):
...              self.a = a
...              self.b = b
...          def __str__(self):
...              return '向量(%d, %d)'  % (self.a, self.b)
...          def __add__ (self, other):
...              return Vector(self.a + other.a, self.b + other.b)
...          def  __sub__(self, other):
...              return Vector(self.a - other.a, self.b - other.b)

>>> v1 = Vector(1, 2)
>>> v2 = Vector(3, 4 )
>>> print(v1, " + ", v2, "=", v1 + v2)
向量(1, 2)  +  向量(3, 4) = 向量(4, 6)
>>> print(v1, " - ", v2, "=", v1 - v2)
向量(1, 2)  -  向量(3, 4) = 向量(-2, -2)