Python面向对象编程之类的运算

1、运算概念的理解

运算(operation)是操作逻辑的抽象

• 运算体现一种操作逻辑，在广义角度来说任何程序都是一种运算
• python解释器通过保留方法预留了一批运算的接口，需要重载
• 保留方法一般对应运算符，python中运算体现为运算符的重载
• 运算本质上体现了交互关系、包含关系和常规的操作关系
  

运算重载的限制

• 不能重载python语言内置类型的运算符
• 不能新建运算符，只能通过重载完成
• is,and,not,or不能被重载

2、运算符的重载

2.1 算术运算符

一元运算符：+、-、~
二元运算符：+、-、*、/、//、%、divmod()  、 pow() 、**、<<、>>、&、^、

2.2 比较运算符

比较运算符：<、<=、==、!=、>、>=

保留方法	对应操作
.__lt__(self， other)	obj < other
.__le__(self， other)	obj <= other
.__eq__(self， other)	obj == other
.__be__(self， other)	obj != other
.__gt__(self， other)	obj > other
.__ge__(self， other)	obj >= other

 两个对象比较操作的运算重载

2.3 成员运算

成员获取：[]、def、 .eversed()
成员判断：in

保留方法	对应操作	描述
.__getitem__(self, key)	obj[k]	定义获取对象中序号k元素的运算逻辑，k为整数
.__setitem__(self, key, v)	obj[k] = v	定义赋值对象中序号k元素的运算逻辑
.__delitem__(self, key)	del obj[k]	定义删除对象中序号k元素的运算逻辑
.__reversed__(self)	obj.reversed()	定义对象逆序的运算逻辑
.__contains__(self, item)	item in obj	定义in操作符对应的运算逻辑

2.4 其他运算

python内置函数：rep(),str(),len(),int(),flaot,complex(),round(),bytes(),bool(),format(),.format(常用方法)

保留方法	对应操作	描述
__repr__(self)	repr(obj)	定义对象可打印字符串的运算逻辑
__str__(self)	str(obj)	定义对象字符串转换的运算逻辑
__len__(self)	len(obj)	定义对象长度操作的运算逻辑
__int__(self)	int(obj)	定义对象整数转换的运算逻辑
__float__(self)	float(obj)	定义对象浮点数转换的运算逻辑
__complex__(self)	complex(obj)	定义对象复数转换的运算逻辑
__round__(self)	round(obj)	定义对象四舍五入的运算逻辑
__bytes__(self)	bytes(obj)	定义对象字节串转换的运算逻辑
__bool__(self)	bool(obj)	定义对象布尔运算的运算逻辑
.__format__(self, format_spec)	obj.format() format(obj)	定义对象格式化输出的运算逻辑

3、python类的多态

多态 _(polymorphism)_是针对方法，体现方法灵活性的多态；简单的说，他包含两部分

参数类型的多态：一个方法能够处理多个类型的能力

python的函数/方法没有类型声明限制，天然支持参数类型的多态性

python编程理念在于：文档约束，而非语法约束

对不同参数类型的区分以及功能，需要有程序员完成

参数形式的多态：一个方法能够接受多个参数的能力

python的函数/方法可以支持可变参数，支持参数形式的多态性

python的类方法也是函数，函数的各种定义方式均有效

对不同参数个数以及默认值的确定，需要由程序员完成

多态是oop的一个传统概念，python天然支持多态，不需要特殊语法，示例代码如下所示：

import abc
class animal(metaclass=abc.abcmeta): #同一类事物:动物
    @abc.abstractmethod
    def talk(self):
        pass

class cat(animal): #动物的形态之一:猫
    def talk(self):
        print('say miaomiao')

class dog(animal): #动物的形态之二:狗
    def talk(self):
        print('say wangwang')

class pig(animal): #动物的形态之三:猪
    def talk(self):
        print('say aoao')

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