python魔方方法__getitem__、__setitem__和__len_

python魔方方法getitem、setitem和len

一、简介

当我们重载了类的__getitem__和__setitem__方法后，我们便可以对该类的实例，通过[]索引运算符来进行取值和赋值。具体而言__getitem__对于的是取值运算，而__setitem__对应的是赋值运算。

注意：重载上述的magic method仅仅支持修改值和查看值，并不支持切片运算
注意：要想支持切片方法，还需要重载__len__方法

二、详解

__setitem__语法：object.__getitem__(self, key)
参数：

self指代自身类的实例
key指代sequence对象的索引，如果对象缺少为sequence，那么key要为整数

__getitem__语法：object.__setitem__(self, key, value)
参数：

self指代自身类的实例
key指代index
value指代需要传入的新值

__len__语法：object.__len__(self)
参数：

self指代自身类的实例

返回值：

需要返回长度的整数值

三、代码

举一个简单的例子，简单自定义一个用户列表类，为了使用索引运算符，我们重载了该类的__getitem__和__setitem__方法

class CustomList(object):def __init__(self, *args):self.slots = list(args)def __getitem__(self, key):return self.slots[key]def __setitem__(self, key, data):self.slots[key] = datadef __len__(self):return len(self.slots)def __repr__(self):  # 用于终端显示，与本博文关系不大return str(self.slots)a = CustomList(1,2,3,4)
print(a)print(a[0])  # 查看a[0]的值
a[0] = 'something'  # 修改a[0]的值
print(a)print(a[0:2])  # 定义__len__方法后支持切片访问
a[0:2] = 9,10  # 支持切片赋值
print(a)

[1, 2, 3, 4]
1
['something', 2, 3, 4]
['something', 2]
[9, 10, 3, 4]

举一个自定义HashTable实现映射的例子，slots用于存储hash值，data用于存储具体数据。

# 利用hash表完成map映射
class HashTAble(object):def __init__(self, size=11):self.size = sizeself.slots = [None] * self.sizeself.data = [None] * self.sizedef hashfunc(self, key):return key % self.sizedef rehash(self, oldhashvalue):return (oldhashvalue + 1) % self.sizedef put(self, key, data):hashvalue = self.hashfunc(key)if self.slots[hashvalue] == None:self.slots[hashvalue] = keyself.data[hashvalue] = dataelse:if self.slots[hashvalue] == key:  # 替换self.data[hashvalue] = datanextslot = self.rehash(hashvalue)  # 处理hash值的计算冲突while self.slots[nextslot] != None and \self.slots[nextslot] != key:nextslot = self.rehash(nextslot)if self.slots[nextslot] == None:self.slots[nextslot] = keyself.data[nextslot] = dataelse:self.data[nextslot] = data  # 替换def get(self, key):stop = Falsefound = Falsestartslot = self.hashfunc(key)pos = startslotwhile self.slots[pos] != None and \not found and not stop:if self.slots[pos] == key:found = Truereturn self.slots[pos]else:pos = self.rehash(pos)if pos == startslot:stop = Truedef __getitem__(self, key):return self.get(key)def __setitem__(self, key, data):self.put(key, data)H = HashTAble()
H[20] = 'cat'
print(H.slots)
print(H.data)
print(H.get(20))
print(H[20])

[None, None, None, None, None, None, None, None, None, 20, None]
[None, None, None, None, None, None, None, None, None, 'cat', None]
20
20

四、Reference

《Python数据结构与算法分析_2nd》
https://docs.python.org/zh-cn/3.9/reference/datamodel.html?highlight=object%20__getitem__#object.getitem