经过之前编章的介绍,我们知道在 Python 中,常见的容器类型有: dict, tuple, list, string。其中也提到过可容器和不可变容器的概念。其中 tuple, string 是不可变容器,dict, list 是可变容器。
可变容器和不可变容器的区别在于,不可变容器一旦赋值后,不可对其中的某个元素进行修改。当然具体的介绍,可以看回之前的文章,有图文介绍。
那么这里先提出一个问题,这些数据结构就够我们开发使用吗?
不够的时候,或者说有些特殊的需求不能单单只使用这些基本的容器解决的时候,该怎么办呢?
这个时候就需要自定义容器了,那么具体我们该怎么做呢?
功能 | 说明 |
---|---|
自定义不可变容器类型 | 需要定义 __len__ 和 __getitem__ 方法 |
自定义可变类型容器 | 在不可变容器类型的基础上增加定义 __setitem__ 和 __delitem__ |
自定义的数据类型需要迭代 | 需定义 __iter__ |
返回自定义容器的长度 | 需实现 __len__(self) |
自定义容器可以调用 self[key] ,如果 key 类型错误,抛出TypeError ,如果没法返回key对应的数值时,该方法应该抛出ValueError | 需要实现 __getitem__(self, key) |
当执行 self[key] = value 时 | 调用是 __setitem__(self, key, value) 这个方法 |
当执行 del self[key] 方法 | 其实调用的方法是 __delitem__(self, key) |
当你想你的容器可以执行 for x in container: 或者使用 iter(container) 时 | 需要实现 __iter__(self) ,该方法返回的是一个迭代器 |
来看一下使用上面魔术方法实现 Haskell 语言中的一个数据结构:
#!/usr/bin/env python3# -*- coding: UTF-8 -*-classFunctionalList: ''' 实现了内置类型list的功能,并丰富了一些其他方法: head, tail, init, last, drop, take'''def__init__(self, values=None): ifvaluesisNone: self.values= [] else: self.values=valuesdef__len__(self): returnlen(self.values) def__getitem__(self, key): returnself.values[key] def__setitem__(self, key, value): self.values[key] =valuedef__delitem__(self, key): delself.values[key] def__iter__(self): returniter(self.values) def__reversed__(self): returnFunctionalList(reversed(self.values)) defappend(self, value): self.values.append(value) defhead(self): # 获取第一个元素returnself.values[0] deftail(self): # 获取第一个元素之后的所有元素returnself.values[1:] definit(self): # 获取最后一个元素之前的所有元素returnself.values[:-1] deflast(self): # 获取最后一个元素returnself.values[-1] defdrop(self, n): # 获取所有元素,除了前N个returnself.values[n:] deftake(self, n): # 获取前N个元素returnself.values[:n]