Перегрузка операторов в Python – это возможность с помощью специальных методов в классах переопределять различные операторы языка. Имена таких методов включают двойное подчеркивание спереди и сзади.
Под операторами в данном контексте понимаются не только знаки +, -, *, /, обеспечивающие операции сложения, вычитания и др., но также специфика синтаксиса языка, обеспечивающая операции создания объекта, вызова объекта как функции, обращение к элементу объекта по индексу, вывод объекта и другое
На самом деле перегрузка операторов в пользовательских классах используется не так часто, если не считать конструктора. Но сам факт наличия такой особенности объектно-ориентированного программирования, требует отдельного рассмотрения темы.
Возможность перегрузки операторов обеспечивает схожесть пользовательского класса со встроенными классами Python. Ведь все встроенные типы данных Питона – это классы. В результате все объекты могут иметь одинаковые интерфейсы. Так если ваш класс предполагает обращение к элементу объекта по индексу, например a[0], то это можно обеспечить.
Пусть будет класс-агрегат B, содержащий в списке объекты класса A:
class A:
def __init__(self, arg):
self.arg = arg
def __str__(self):
return str(self.arg)
class B:
def __init__(self, *args):
self.aList = []
for i in args:
self.aList.append(A(i))
group = B(5, 10, 'abc')
Чтобы получить элемент списка, несомненно, мы можем обратиться по индексу к полю aList:
print(group.aList[1]) Однако куда интереснее извлекать элемент по индексу из самого объекта, а не из его поля:
class B:
def __init__(self, *args):
self.aList = []
for i in args:
self.aList.append(A(i))
def __getitem__(self, i):
return self.aList[i]
group = B(5, 10, 'abc')
print(group.aList[1]) # выведет 10
print(group[0]) # 5
print(group[2]) # abcЭто делает объекты класса B похожими на объекты встроенных в Python классов-последовательностей (списков, строк, кортежей). Здесь метод __getitem__() перегружает операцию извлечения элемента по индексу. Другими словами, этот метод вызывается, когда к объекту применяется операция извлечения элемента: объект[индекс].
Бывает необходимо, чтобы объект вел себя как функция. Это значит, если у нас есть объект a, то мы можем обращаться к нему в нотации функции, т. е. ставить после него круглые скобки и даже передавать в них аргументы:
a = A()
a()
a(3, 4)Метод
__call__() автоматически вызывается, когда к объекту обращаются как к функции. Например, здесь во второй строке произойдет вызов метода __call__() некогоКласса:объект = некийКласс()
объект([возможные аргументы])
Пример:
class Changeable:
def __init__(self, color):
self.color = color
def __call__(self, newcolor):
self.color = newcolor
def __str__(self):
return "%s" % self.color
canvas = Changeable("green")
frame = Changeable("blue")
canvas("red")
frame("yellow")
print(canvas, frame)В этом примере с помощью конструктора класса при создании объектов устанавливается их цвет. Если требуется его поменять, то достаточно обратиться к объекту как к функции и в качестве аргумента передать новый цвет. Такой обращение автоматически вызовет метод __call__(), который, в данном случае, изменит атрибут color объекта.
@python_job_interview