Python入门教程之运算符重载详解

Viveka ·

更新时间:2024-09-20

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如何重载Python中的运算符

在 Python中重载比较运算符

重载相等和小于运算符

用于运算符重载的 Python 魔术方法或特殊函数

二元运算符

比较运算符

赋值运算符

一元运算符

运算符重载意味着赋予超出其预定义的操作含义的扩展含义。例如运算符 + 用于添加两个整数以及连接两个字符串和合并两个列表。这是可以实现的，因为 '+' 运算符被 int 类和 str 类重载。您可能已经注意到，相同的内置运算符或函数对不同类的对象显示不同的行为，这称为运算符重载。

# Python 程序显示 + 运算符用于不同目的。
print(1 + 2)
# 连接两个字符串
print("Geeks"+"For")
# Product two numbers
print(3 * 4)
# 重复字符串
print("Geeks"*4)

输出

3
GeeksFor
12
GeeksGeeksGeeksGeeks

如何重载Python中的运算符

考虑到我们有两个对象，它们是一个类的物理表示（用户定义的数据类型），我们必须使用二进制“+”运算符添加两个对象，它会引发错误，因为编译器不知道如何添加两个对象. 因此，我们为运算符定义了一个方法，该过程称为运算符重载。我们可以重载所有现有的运算符，但不能创建新的运算符。为了执行运算符重载，Python 提供了一些特殊函数或魔术函数，当它与特定运算符关联时会自动调用这些函数。例如，当我们使用 + 运算符时，会自动调用魔术方法 add，其中定义了+ 运算符的操作。

在 Python 中重载二进制 + 运算符：

当我们在用户定义的数据类型上使用运算符时，会自动调用与该运算符关联的特殊函数或魔术函数。改变运算符的行为就像改变方法或函数的行为一样简单。您在类中定义方法，运算符根据方法中定义的行为工作。当我们使用 + 运算符时，会自动调用魔术方法 add ，其中定义了 + 运算符的操作。通过改变这个魔法方法的代码，我们可以给 + 运算符赋予额外的意义。

代码 1：

# Python 程序说明如何重载二元 + 运算符
class A:
def __init__(self, a):
self.a = a
# adding two objects
def __add__(self, o):
return self.a + o.a
ob1 = A(1)
ob2 = A(2)
ob3 = A("Geeks")
ob4 = A("For")
print(ob1 + ob2)
print(ob3 + ob4)

输出

3
GeeksFor

代码 2：

# 使用二元 + 运算符重载执行两个复数相加的 Python 程序。
class complex:
def __init__(self, a, b):
self.a = a
self.b = b
# 添加两个对象
def __add__(self, other):
return self.a + other.a, self.b + other.b
Ob1 = complex(1, 2)
Ob2 = complex(2, 3)
Ob3 = Ob1 + Ob2
print(Ob3)

输出

(3, 5)

在 Python中重载比较运算符

# Python程序重载比较运算符
class A:
def __init__(self, a):
self.a = a
def __gt__(self, other):
if(self.a>other.a):
return True
else:
return False
ob1 = A(2)
ob2 = A(3)
if(ob1>ob2):
print("ob1 is greater than ob2")
else:
print("ob2 is greater than ob1")

输出：

ob2 is greater than ob1

重载相等和小于运算符

# Python程序重载相等和小于运算符
class A:
def __init__(self, a):
self.a = a
def __lt__(self, other):
if(self.a<other.a):
return "ob1 is lessthan ob2"
else:
return "ob2 is less than ob1"
def __eq__(self, other):
if(self.a == other.a):
return "Both are equal"
else:
return "Not equal"
ob1 = A(2)
ob2 = A(3)
print(ob1 < ob2)
ob3 = A(4)
ob4 = A(4)
print(ob1 == ob2)

输出：

ob1 is lessthan ob2
Not equal

用于运算符重载的 Python 魔术方法或特殊函数 二元运算符 运算符Magic Method

+	add（自己，其他）
–	sub（自己，其他）
*****	mul（自己，其他）
/	truediv（自我，其他）
//	floordiv（自我，其他）
%	mod（自我，其他）
******	pow（自己，其他）
>>	rshift（自我，其他）
<<	lshift（自我，其他）
&	和（自己，其他）
	或（自己，其他）
	xor（自我，其他）

比较运算符 运算符Magic Method

<	lt（自己，其他）
>	gt（自己，其他）
<=	le（自己，其他）
>=	ge（自己，其他）
==	eq（自我，其他）
!=	ne（自己，其他）

赋值运算符 运算符Magic Method

-=	isub（自我，其他）
+=	iadd（自己，其他）
*=	imul（自我，其他）
/=	idiv（自我，其他）
//=	ifloordiv（自我，其他）
%=	imod（自己，其他）
**=	ipow（自我，其他）
>>=	irshift（自我，其他）
<<=	ilshift（自己，其他）
&=	iand（自己，其他）
=	ior（自己，其他）
^=	ixor（自我，其他）