解析python高級異常和運算符重載

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一、高級異常

回顧異常相關的語句：

try-except：用來捕獲異常的通知

try-finally：用來做一定要做的事

reise：用來發生異常通知

assert：用來根據條件來發出AssertionError類型的異常通知

with語句：

語句： with 表達式1 [as 變量1],表達式2 [as 變量2]：

         語句塊

作用：使用於對資源進行訪問的場合，確保使用過程中不管是否發生異常，都會執行必須的’清理’操作，並釋放資源

如：文件使用後自動關閉；線程中鎖定的自動獲取和釋放等

用with語句代替try-finally語句

def read_from_file(filename='info.txt'):
     try:
         with open(filename) as f:
             print("正在讀取文件")
             n = int(f.read())
             print('n=', n)
             print('文件已經關閉')
         # f = open(filename)
         # try:
         #     print("正在讀取文件")
         #     n = int(f.read())
         #     print("n=", n)
         # finally:
         #     f.close()
         #     print("文件已經關閉")
     except OSError:
         print("文件打開失敗")
 
 
 read_from_file()

二、環境管理器

1、類內有__enter__和__exit__實例方法的類被稱為環境管理器

2、能夠用with語句管理的對象必須是環境管理器

3、 __enter__方法將在進入with語句時被調用,並返回由as變量管理的對象

4、__exit__將在離開with語句時被調用,且可以用參數來判斷在離開with語句時是否有異常發生並做出相應的處理

class A:
     def __enter__(self):
         print("已進入with語句")
         return self  # 返回的對象將由 as綁定
 
     def __exit__(self, exc_type, exc_val, exc_tb):
         print("已離開with語句")
 # a = A()
 with A() as a:
     print("這是with語句內的一條語句")
     int(input("請輸入整數: "))

已進入with語句

這是with語句內的一條語句

請輸入整數: 2

2.1、對象的屬性管理函數

1、getattr(obj, name[, default])從一個對象得到對象的屬性；getattr(x, ‘y’)等同於x.y；當屬性不存在時,如果給出default參數,則返回default,如果沒有給出default則產生一個AttributeError錯誤

2、hasattr(obj, name)用給定的name返回對象obj是否有此屬性,此種做法可以避免在getattr(obj, name)時引發錯誤

3、setattr(obj, name, value)給對象obj的名為name的屬性設置相應的值value, set(x,’y’, v) 等同於 x.y = v

4、delattr(obj, name)刪除對象obj中的name屬性,delattr(x, ‘y’) 等同於 del x.y

class Car:
     def __init__(self, c, b):
         self.color, self.brand = c, b
 
     def get_car_attr(self, attr_name):
         '''此方法用於獲取對象的屬性,如果屬性名attr_name
         在此對象內不存在則返回 None
         '''
         return getattr(self, attr_name, None)
 
 c1 = Car('黑色', 'Benz')
 v = c1.get_car_attr('color')
 # try:
 #     v = c1.__dict__['aaaaa']
 # except KeyError:
 #     v = None
 if v is None:
     print("沒有顏色屬性")
 else:
     print("顏色是:", v)

getatter(obj,name[,default])

三、運算符重載

讓自定義的類生成的對象（實例）能夠使用運算符進行操作

作用：讓自定義的類的實例像內建對象一樣能夠運行運算符操作，讓程序簡單易讀，對自定義的對象，將運算符賦予新的運算規則

3.1、算術運算符的重載

__add__(self, rhs) 　　　　　self + rhs 　　 加法
__sub__(self, rhs) 　　 　　 self – rhs 　　 減法
__mul__(self, rhs) 　　 　　 self * rhs 　　 乘法
__truediv__(self, rhs) 　　self / rhs 　　 除法
__floordiv__(self, rhs) 　　 self // rhs 　　地板除法
__mod__(self, rhs) 　　 　　 self % rhs 　　 求餘
__pow__(self, rhs) 　　 　　 self ** rhs 　　冪

註: rhs (right hands side) 右手邊

class MyNumber:
     def __init__(self, v):
         self.data = v
 
     def __repr__(self):
        return 'MyNumber(%d)' % self.data
 
     # def myadd(self, other):
     #     v = self.data + other.data
     #     return MyNumber(v)
 
     def __add__(self, other):
        print("__add__被調用")
         v = self.data + other.data
         return MyNumber(v)
 
     def __sub__(self, rhs):
         v = self.data - rhs.data
         return MyNumber(v)
 
 n1 = MyNumber(100)
 n2 = MyNumber(200)
 # n3 = n1.myadd(n2)
 # n3 = n1.__add__(n2)
 n3 = n1 + n2  # __add__被調用
 print(n3)   # MyNumber(300)
 n4 = n3 - n2
 print(n4)   # MyNumber(100)
class MyList:
     def __init__(self, iterable):
         self.data = list(iterable)
 
     def __add__(self, rhs):
         return MyList(self.data + rhs.data)
 
     def __repr__(self):
         return 'MyList(%r)' % self.data

     def __mul__(self, rhs):  # rhs 綁定整數
         return MyList(self.data * rhs)
 
 L1 = MyList([1, 2, 3])
 L2 = MyList([4, 5, 6])
 L3 = L1 + L2  # 等同於L1.__add__(L2)
 print(L3)  # MyList([1,2,3,4,5,6])
 L4 = L2 + L1  # 等同於L2.__add__(L1)
 print(L4)  # MyList([4,5,6,1,2,3])
 L5 = L1 * 2  # L1.__mul__(2)
 print(L5)  # MyList([1,2,3,1,2,3])

四、反向算術運算符的重載

__radd__(self, lhs)　　　　　　lhs + self 　　 加法
__rsub__(self, lhs) 　　 　　lhs – self 　　 減法
__rmul__(self, lhs) 　　 　　lhs * self 　　 乘法
__rtruediv__(self, lhs) 　　 lhs / self 　　 除法
__rfloordiv__(self, lhs) 　　lhs // self 　　地板除法
__rmod__(self, lhs) 　　 　　lhs % self 　　 求餘
__rpow__(self, lhs)　　 　　 lhs ** self 　　冪

class MyList:
     def __init__(self, iterable):
         self.data = list(iterable)
 
     def __add__(self, rhs):
         return MyList(self.data + rhs.data)
 
     def __repr__(self):
        return 'MyList(%r)' % self.data
 
     def __mul__(self, rhs):  # rhs 綁定整數
         print('__mul__被調用')
         return MyList(self.data * rhs)
     def __rmul__(self, lhs):
         print('__rmul__被調用')
         return MyList(self.data * lhs)
 
 L1 = MyList([1, 2, 3])
 L2 = MyList([4, 5, 6])
 L5 = L1 * 2  # L1.__mul__(2)
 print(L5)  # MyList([1,2,3,1,2,3])
 
 L6 = 2 * L1  # 2.__mul__(L1)
 print(L6)

五、復合賦值算術運算符的重載

__iadd__(self, rhs) 　　　　self += rhs 　　 加法
__isub__(self, rhs) 　　 　　 self -= rhs 　　 減法
__imul__(self, rhs) 　　 　　 self *= rhs 　　 乘法
__itruediv__(self, rhs) 　　self /= rhs 　　 除法
__ifloordiv__(self, rhs) 　　 self //= rhs 　　地板除法
__imod__(self, rhs) 　　 　　 self %= rhs 　　 求餘
__ipow__(self, rhs) 　　 　　 self **= rhs 　　 冪

class MyList:
    def __init__(self, iterable):
        print("aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa")
        self.data = list(iterable)

    def __add__(self, rhs):
        print('__add__被調用')
        return MyList(self.data + rhs.data)

    def __repr__(self):
        return 'MyList(%r)' % self.data

    def __iadd__(self, rhs):
        print("__iadd__被調用！！！！")
        self.data.extend(rhs.data)
        return self

L1 = MyList([1, 2, 3])  # aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa
L2 = MyList([4, 5, 6])  # aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa
L1 += L2  # 當沒有__iadd__方法時，等同於調用L1 = L1 + L2    __iadd__被調用！！！！
print(L1)   # MyList([1, 2, 3, 4, 5, 6])

六、比較運算符的重載

__lt__(self, rhs) 　　self < rhs 　　　　 小於
__le__(self, rhs) 　　 self <= rhs 　　 小於等於
__gt__(self, rhs) 　　 self > rhs 　　 大於
__ge__(self, rhs) 　　 self >= rhs 　　 大於等於
__eq__(self, rhs) 　　 self == rhs 　　 等於
__ne__(self, rhs) 　　 self != rhs 　　 不等於

註：比較運算符通常返回True或False

七、位運算符重載

__invert__(self) 　 　　 ~ self 　　　　 取反(一元運算符)
__and__(self, rhs) 　　 self & 　rhs 位與
__or__(self, rhs) 　　 　self | 　rhs 位或
__xor__(self, rhs) 　　 self ^ 　rhs 位異或
__lshift__(self, rhs) 　　 self << rhs 左移
__rshift__(self, rhs) 　　 self >> rhs 右移

八、反向位運算符重載

__rand__(self, lhs) 　　 lhs & 　self 位與
__ror__(self, lhs) 　　 lhs | 　self 位或
__rxor__(self, lhs) 　　 lhs ^ 　self 位異或
__rlshift__(self, lhs) 　　 lhs << self 左移
__rrshift__(self, lhs) 　　 lhs >> self 右移

九、復合賦值位運算符重載

__iand__(self, rhs) self &= 　rhs 位與
__ior__(self, rhs) self |= 　rhs 位或
__ixor__(self, rhs) self ^= 　rhs 位異或
__ilshift__(self, rhs) self <<= rhs 左移
__irshift__(self, rhs) self >>= rhs 右移

十、一元運算符的重載

__neg__(self) – self 負號
__pos__(self)　　+ self 正號
__invert__(self) ~ self 取反

一元運算符的重載方法:

class 類名:
def __xxx__(self):

class MyList:
    def __init__(self, iterable):
        print("__init__被調用")
        self.data = list(iterable)

    def __repr__(self):
        return 'MyList(%r)' % self.data

    def __neg__(self):
        '''此方法用來制定 - self 返回的規則'''
        # L = [-x for x in self.data]
        L = (-x for x in self.data)
        return MyList(L)

L1 = MyList([1, -2, 3, -4])
L2 = -L1
print(L2)

運算符重載說明:

運算符重載不能改變運算符的優先級

Python類名最好用駝峰命名法:

  • MyList MyRange 大駝峰(所有單詞首字母大寫,其餘小寫)
  • getStudentAge 小駝峰(第一個單詞首字母小寫，其它首字母大寫)

十一、in / not in 運算符的重載

重載方法:

__contains__(self, e) e in self 成員運算

class MyList:
    def __init__(self, iterable):
        print("__init__被調用")
        self.data = list(iterable)

    def __repr__(self):
        return 'MyList(%r)' % self.data

    def __contains__(self, e):
        '''此方法用來實現 in　/ not in 運算符的重載'''
        print("__contains__被調用")
        for x in self.data:
            if x == e:
                return True
        return False


L1 = MyList([1, -2, 3, -4])
if -2 in L1:
    print('-2 在 L1 中')
else:
    print('-2 不在 L1中')


# 當MyList的類內重載瞭__contains__方法，則not in也同時可用
if -3 not in L1:
    print("-3 不在 L1中")
else:
    print('-3 在 L2中')

十二、索引和切片運算符的重載

__getitem__(self, i) 　　　　x = self[i] 索引/切片取值
__setitem__(self, i, v) 　　　　 self[i] = v 索引/切片賦值
__delitem__(self, i) 　　　　　　 del self[i] del語句刪除索引等

作用:

讓自定義的類型的對象能夠支持索引和切片操作

class MyList:
    def __init__(self, iterable):
        print("__init__被調用")
        self.data = list(iterable)

    def __repr__(self):
        return 'MyList(%r)' % self.data

    def __getitem__(self, i):
        print("__getitem__被調用, i=", i)
        # if type(i) is not int:
        #     raise TypeError
        return self.data[i]

    def __setitem__(self, i, v):
        print("__setitem__被調用, i=", i, 'v =', v)
        self.data[i] = v  # 修改data綁定的列表


L1 = MyList([1, -2, 3, -4])
v = L1[-1]
print(v)

L1[1] = 2  # 等同於調用 L1.__setitem__(1, 2)
print(L1)

# 以下操作會出錯
# print(L1[100000000000])
# print(L1['hello'])

十三、slice 構造函數

作用:用於創建一個Slice切片對象, 此對象存儲一個切片的起始值，終止值和步長信息

slice(start, stop=None, step=None) 創建一個切片對象

slice的對象的屬性:

  • s.start 切片起始值,默認為None
  • s.stop 切片終止值,默認為None
  • s.step 切片步長 ,默認為None
class MyList:
    def __init__(self, iterable):
        print("__init__被調用")
        self.data = list(iterable)

    def __repr__(self):
        return 'MyList(%r)' % self.data

    def __getitem__(self, i):
        print("__getitem__被調用, i=", i)
        if type(i) is int:
            print("正在做索引操作")
        elif type(i) is slice:
            print("正在做切片操作")
            print("切片的起始值:", i.start)
            print("切片的終止值:", i.stop)
            print("切片的步長:", i.step)
        else:
            raise KeyError
        return self.data[i]


L1 = MyList([1, -2, 3, -4, 5, -6])

print(L1[::2])  # 等同於調用L1[slice(None, None, 2)]

以上就是解析python高級異常和運算符重載的詳細內容，更多關於python 高級異常 運算符重載的資料請關註WalkonNet其它相關文章！

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