Python中类的魔术方法
在Python中以两个下划线开头的方法，__init__、__str__、__doc__、__new__等，被称为"魔术方法"（Magic methods）。魔术方法在类或对象的某些事件出发后会自动执行，如果希望根据自己的程序定制自己特殊功能的类，那么就需要对这些方法进行重写。
注意：Python 将所有以 __（两个下划线）开头的类方法保留为魔术方法。所以在定义类方法时，除了上述魔术方法，建议不要以 __ 为前缀。
Python提供的魔术方法
魔术方法这里按照不同的类别有如下分类：
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魔法方法
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含义
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基本的魔法方法
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| __new__(cls[, ...]) | 1. __new__ 是在一个对象实例化的时候所调用的第一个方法 2. 它的第一个参数是这个类，其他的参数是用来直接传递给 __init__ 方法 3. __new__ 决定是否要使用该 __init__ 方法，因为 __new__ 可以调用其他类的构造方法或者直接返回别的实例对象来作为本类的实例，如果 __new__ 没有返回实例对象，则 __init__ 不会被调用 4. __new__ 主要是用于继承一个不可变的类型比如一个 tuple 或者 string |
| __init__(self[, ...]) | 构造器，当一个实例被创建的时候调用的初始化方法 |
| __del__(self) | 析构器，当一个实例被销毁的时候调用的方法 |
| __call__(self[, args...]) | 允许一个类的实例像函数一样被调用：x(a, b) 调用 x.__call__(a, b) |
| __len__(self) | 定义当被 len() 调用时的行为 |
| __repr__(self) | 定义当被 repr() 调用或者直接执行对象时的行为 |
| __str__(self) | 定义当被 str() 调用或者打印对象时的行为 |
| __bytes__(self) | 定义当被 bytes() 调用时的行为 |
| __hash__(self) | 定义当被 hash() 调用时的行为 |
| __bool__(self) | 定义当被 bool() 调用时的行为，应该返回 True 或 False |
| __format__(self, format_spec) | 定义当被 format() 调用时的行为 |
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有关属性
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| __getattr__(self, name) | 定义当用户试图获取一个不存在的属性时的行为 |
| __getattribute__(self, name) | 定义当该类的属性被访问时的行为 |
| __setattr__(self, name, value) | 定义当一个属性被设置时的行为 |
| __delattr__(self, name) | 定义当一个属性被删除时的行为 |
| __dir__(self) | 定义当 dir() 被调用时的行为 |
| __get__(self, instance, owner) | 定义当描述符的值被取得时的行为 |
| __set__(self, instance, value) | 定义当描述符的值被改变时的行为 |
| __delete__(self, instance) | 定义当描述符的值被删除时的行为 |
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比较操作符
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| __lt__(self, other) | 定义小于号的行为：x < y 调用 x.__lt__(y) |
| __le__(self, other) | 定义小于等于号的行为：x <= y 调用 x.__le__(y) |
| __eq__(self, other) | 定义等于号的行为：x == y 调用 x.__eq__(y) |
| __ne__(self, other) | 定义不等号的行为：x != y 调用 x.__ne__(y) |
| __gt__(self, other) | 定义大于号的行为：x > y 调用 x.__gt__(y) |
| __ge__(self, other) | 定义大于等于号的行为：x >= y 调用 x.__ge__(y) |
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算数运算符
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| __add__(self, other) | 定义加法的行为：+ |
| __sub__(self, other) | 定义减法的行为：- |
| __mul__(self, other) | 定义乘法的行为：* |
| __truediv__(self, other) | 定义真除法的行为：/ |
| __floordiv__(self, other) | 定义整数除法的行为：// |
| __mod__(self, other) | 定义取模算法的行为：% |
| __divmod__(self, other) | 定义当被 divmod() 调用时的行为 |
| __pow__(self, other[, modulo]) | 定义当被 power() 调用或 ** 运算时的行为 |
| __lshift__(self, other) | 定义按位左移位的行为：<< |
| __rshift__(self, other) | 定义按位右移位的行为：>> |
| __and__(self, other) | 定义按位与操作的行为：& |
| __xor__(self, other) | 定义按位异或操作的行为：^ |
| __or__(self, other) | 定义按位或操作的行为：| |
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反运算
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| __radd__(self, other) | （与上方相同，当左操作数不支持相应的操作时被调用） |
| __rsub__(self, other) | （与上方相同，当左操作数不支持相应的操作时被调用） |
| __rmul__(self, other) | （与上方相同，当左操作数不支持相应的操作时被调用） |
| __rtruediv__(self, other) | （与上方相同，当左操作数不支持相应的操作时被调用） |
| __rfloordiv__(self, other) | （与上方相同，当左操作数不支持相应的操作时被调用） |
| __rmod__(self, other) | （与上方相同，当左操作数不支持相应的操作时被调用） |
| __rdivmod__(self, other) | （与上方相同，当左操作数不支持相应的操作时被调用） |
| __rpow__(self, other) | （与上方相同，当左操作数不支持相应的操作时被调用） |
| __rlshift__(self, other) | （与上方相同，当左操作数不支持相应的操作时被调用） |
| __rrshift__(self, other) | （与上方相同，当左操作数不支持相应的操作时被调用） |
| __rand__(self, other) | （与上方相同，当左操作数不支持相应的操作时被调用） |
| __rxor__(self, other) | （与上方相同，当左操作数不支持相应的操作时被调用） |
| __ror__(self, other) | （与上方相同，当左操作数不支持相应的操作时被调用） |
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增量赋值运算
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| __iadd__(self, other) | 定义赋值加法的行为：+= |
| __isub__(self, other) | 定义赋值减法的行为：-= |
| __imul__(self, other) | 定义赋值乘法的行为：*= |
| __itruediv__(self, other) | 定义赋值真除法的行为：/= |
| __ifloordiv__(self, other) | 定义赋值整数除法的行为：//= |
| __imod__(self, other) | 定义赋值取模算法的行为：%= |
| __ipow__(self, other[, modulo]) | 定义赋值幂运算的行为：**= |
| __ilshift__(self, other) | 定义赋值按位左移位的行为：<<= |
| __irshift__(self, other) | 定义赋值按位右移位的行为：>>= |
| __iand__(self, other) | 定义赋值按位与操作的行为：&= |
| __ixor__(self, other) | 定义赋值按位异或操作的行为：^= |
| __ior__(self, other) | 定义赋值按位或操作的行为：|= |
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一元操作符
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| __pos__(self) | 定义正号的行为：+x |
| __neg__(self) | 定义负号的行为：-x |
| __abs__(self) | 定义当被 abs() 调用时的行为 |
| __invert__(self) | 定义按位求反的行为：~x |
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类型转换
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| __complex__(self) | 定义当被 complex() 调用时的行为（需要返回恰当的值） |
| __int__(self) | 定义当被 int() 调用时的行为（需要返回恰当的值） |
| __float__(self) | 定义当被 float() 调用时的行为（需要返回恰当的值） |
| __round__(self[, n]) | 定义当被 round() 调用时的行为（需要返回恰当的值） |
| __index__(self) | 1. 当对象是被应用在切片表达式中时，实现整形强制转换 2. 如果你定义了一个可能在切片时用到的定制的数值型,你应该定义 __index__ 3. 如果 __index__ 被定义，则 __int__ 也需要被定义，且返回相同的值 |
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上下文管理（with 语句）
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| __enter__(self) | 1. 定义当使用 with 语句时的初始化行为 2. __enter__ 的返回值被 with 语句的目标或者 as 后的名字绑定 |
| __exit__(self, exc_type, exc_value, traceback) | 1. 定义当一个代码块被执行或者终止后上下文管理器应该做什么 2. 一般被用来处理异常，清除工作或者做一些代码块执行完毕之后的日常工作 |
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容器类型
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| __len__(self) | 定义当被 len() 调用时的行为（返回容器中元素的个数） |
| __getitem__(self, key) | 定义获取容器中指定元素的行为，相当于 self[key] |
| __setitem__(self, key, value) | 定义设置容器中指定元素的行为，相当于 self[key] = value |
| __delitem__(self, key) | 定义删除容器中指定元素的行为，相当于 del self[key] |
| __iter__(self) | 定义当迭代容器中的元素的行为 |
| __reversed__(self) | 定义当被 reversed() 调用时的行为 |
| __contains__(self, item) | 定义当使用成员测试运算符（in 或 not in）时的行为 |
Python的魔术方法举例
这里仅针对常用的魔术方法进行举例，便于理解及灵活运用，部分魔术方法已经在：这篇博客中举例说明
小技巧：如果在需要返回对象的魔术方法里面不知道如何返回，可以调用super函数来执行父类的相同方法。
注意：魔法方法必须要使用return进行返回。
基本的魔法方法
__repr__(self)：直接执行对象时执行的方法
>>> >>> class A: def __repr__(self): return ‘__repr__‘ >>> a = A() >>> a __repr__
__bool__(self)：判断对象的bool值时执行的方法，返回值只能是bool类型
>>> >>> class C: def __bool__(self): return False >>> c = C() >>> bool(c) False >>>
属性相关的魔术方法
__getattr__(self,name)：获取一个不存在的属性时执行的方法。
__setattr__(self,name,value)：设置一个属性时执行的方法。
__delattr__(self,name)：删除一个属性时执行的方法。
__getattribute__(self,name)：当该类的属性被访问时执行的方法。
>>> class A: def __getattr__(self,name): print(‘__getattr__‘) def __setattr__(self,name,value): print(‘__setattr__‘) super().__setattr__(name,value) def __delattr__(self,name): print(‘__delattr__‘) return super().__delattr__(name) def __getattribute__(self,name): print(‘__getattribute__‘) return super().__getattribute__(name) >>> a = A() >>> a.name __getattribute__ __getattr__ >>> a.name = ‘daxin‘ __setattr__ >>> a.name __getattribute__ ‘daxin‘ >>> del a.name __delattr__ >>>
注意
1、__getattribute__，先于__getattr__访问
2、__getattr__，没有在父类中进行定义，所以不能继承
3、__setattr__，为设置属性，所以无需return
3、在__setattr__时，不能直接使用self.name = value ,会造成死循环，因为在执行self.name = value的时候又会调用本身，无限循环下去
小技巧
在__setattr__的时候，除了使用super的方式设置变量和值以外，还可以使用__dict__来设置。(建议使用super的方法)
>>> class A: def __getattr__(self,name): print(‘__getattr__‘) def __setattr__(self,name,value): print(‘__setattr__‘) self.__dict__[name] = value def __delattr__(self,name): print(‘__delattr__‘) return super().__delattr__(name) def __getattribute__(self,name): print(‘__getattribute__‘) return super().__getattribute__(name) >>> a = A() >>> a.name __getattribute__ __getattr__ >>> a.name = ‘daxin‘ __setattr__ __getattribute__ >>> a.name __getattribute__ ‘daxin‘ >>>
运算符相关魔术方法
__add__：在执行加法时执行的方法
>>> class A(int): def __add__(self,other): print(‘__add__‘) return super().__sub__(other) # 这里改写了 add方法，调用了父类的减法 >>> a = A(8) >>> a + 6 __add__ 2 >>>
__radd__：当左边的对象没有__add__方法时，执行右边对象的__radd__方法
>>> class A: pass >>> class B(int): def __radd__(self,other): return ‘I am B,because right object not have __add__‘ >>> >>> a = A() >>> b = B(12) >>> a + b ‘I am B,because right object not have __add__‘ >>>
小练习
光看这么多的魔术方法，难免会很头痛，那么就以两个小例子来看下该怎么用
1、写一个矩形的类，那么这个类默认有长和宽两个参数，当传入一个叫square的属性时，值就等于边长，由于是正方形那么长和宽就等于边长。
class Rectangle(object):
# init object
def __init__(self,width,height):
self.width = width
self.height = height
def getacreage(self):
return self.width * self.height
def __setattr__(self,name,value):
if name == ‘square‘:
self.width = value
self.height = value
else:
super().__setattr__(name,value)
