python 运算符重载_《fluent python》第 13 章正确重载运算符

引言

有些事情让我不安,比如运算符重载。我决定不支持运算符重载,这完全是个人选择,因为我见过太多 C++ 程序员滥用它——James Gosling(Java 之父)

ps: 运算符重载它不香吗

写在前面

对于复利公式，在python中只需要

interest = principal * ((1 + rate) ** periods - 1)

其中periods是整数, rate、interest和principal是精确的数字(Python 中decimal.Decimal类的实例)

但是在Java中,如果把float换成精度不定的BigDecimal,就无法再使用中缀运算符,因为中缀运算符只支持基本类型。用过java大数类的都知道会写吐的:

BigDecimal interest = principal.multiply(BigDecimal.ONE.add(rate).pow(periods).subtract(BigDecimal.ONE));

Python禁止重载内置类型的运算符

python支持的运算符

一元运算符

- (__neg__), 取负运算符
+ (__pos__), 取正运算符
~ (__invert__), 取反运算符

一元运算符要遵守运算符的一个基本规则:始终返回一个新对象

`x`和`+x`何时不等

当x是decimal.Decimal实例子时，由于+运算返回新的实例，由于计算机存储浮点数的原因可能会导致偏差, 所以导致内容不等, 即x != +x

ps: 一般比较两个浮点数都要设置一个精度来判别

重载加法运算符`+`和乘法运算符`*`

为了支持涉及不同类型的运算,Python为中缀运算符特殊方法提供了特殊的分派机制。对表达式a + b来说,解释器会执行以下几步操作

如果a有__add__方法,而且返回值不是NotImplemented,调用a.__add__(b),然后返回结果。
如果a没有__add__方法,或者调用__add__方法返回NotImplemented,检查b有没有__radd__方法,如果有,而且没有返回NotImplemented,调用b.__radd__(a),然后返回结果。
如果b没有__radd__方法,或者调用__radd__方法返回NotImplemented,抛出TypeError,并在错误消息中指明操作数类型不支持。

注意

实现一元运算符和中缀运算符的特殊方法一定不能修改操作数。使用这些运算符的表达式期待结果是新对象
如果由于类型不兼容而导致运算符特殊方法无法返回有效的结果,那么应该返回NotImplemented,而不是抛出 TypeError。返回 NotImplemented 时,另一个操作数所属的类型还有机会执行运算,即Python会尝试调用反向方法。
为了遵守鸭子类型精神,我们不能测试other操作数(即右操作数)的类型，我们要捕获异常,然后返回NotImplemented。如果解释器还未反转操作数,那么它将尝试去做。如果反向方法返回NotImplemented,那么 Python会抛出TypeError,并返回一个标准的错误消息,例如“unsupported operand type(s) for +: Vector and str”。

python3.5支持中缀运算符@(点积运算)

比较运算符

Python解释器对众多比较运算符(==、!=、>、<、>=、<=)的处理与前文类似,不过在两个方面有重大区别。正向和反向调用使用的是同一系列方法。如图所示

Python在object基类中通过__ne__方法为!=提供了便利的实现

增量赋值运算符

None

写在最后

我不能体会之前说的少用isinstance()去判断参数类型转而去拥抱鸭子类型，这有什么区别吗？反而我觉得用isinstance()会更显式，而像鸭子类型那样try...except..反而更隐式