python第42课练习—魔法方法：算术运算

1、自Python2.2以后，对类和类型进行了统一，做法就是将int()、float()、str()、list()、tuple()这些BIF转换为工厂函数。请问所谓的工厂函数，其实是什么原理？

答：工厂函数，其实就是一个类对象。当你调用他们的时候，事实上就是创建一个相应的实例对象。

# a 和 b 是工厂函数（类对象）int的实例对象
>>> a = int('123')
>>> b = int('345')
>>> a + b
468

2、当实例对象进行加法操作时，会自动调用什么魔法方法？

答：对象a和b相加时（a+b），Python会自动根据对象a的__add__魔法方法进行加法操作。

3、下边的代码有问题吗？（运行起来似乎没出错呀）

class Foo:
    def foo(self):
        self.foo = 'I love FishC.com'
        return self.foo

>>> foo = Foo()
>>> foo.foo()
'I love FishC.com'

答：这绝对是一个温柔的陷阱，这种bug比较难以排查，所以一定要注意：类的属性名和方法名绝对不能相同！如果代码这么写，就会有一个难以排查的bug出现了：

class Foo:
    def __init__(self):
        self.foo = 'I love FishC.com'
    def foo(self):
        return self.foo

    
>>> foo = Foo()
>>> foo.foo()
Traceback (most recent call last):
  File "<pyshell#19>", line 1, in <module>
    foo.foo()
TypeError: 'str' object is not callable

4、写出下列运算符对应的魔法方法。

运算符	对应的魔法方法
+	__add__(self,other)
-	__sub__(self,other)
*	__mul__(self,other)
/	__truediv__(self,other)
//	__floordiv__(self,other)
%	__mod__(self,other)
divmod(a,b)	__divmod__(a,b)
**	__pow__(self,other[,modulo])
<<	__lshift__(self,other)
>>	__rshift__(self,other)
&	__and__(self,other)
^	__xor__(self,other)
|	__or__(self,other)

5、以下代码说明Python支持什么风格？

def calc(a,b,c):
    return (a + b) * c

>>> a = calc(1,2,3)
>>> b = calc([1,2,3,],[4,5,6],2)
>>> c = calc('love','FishC',3)
>>> print(a)
9
>>> print(b)
[1, 2, 3, 4, 5, 6, 1, 2, 3, 4, 5, 6]
>>> print(c)
loveFishCloveFishCloveFishC

答：说明Python支持鸭子类型（duck typing）风格。

练习

1、我们都知道在Python中，两个字符串相加会拼接字符串，但遗憾的是两个字符串相减却会抛出异常。因此，现在我们要求定义一个Nstr类，支持字符串的相减操作：A-B，从A中去除所有B的子字符串。

示例：

>>> a = Nstr('I love FishC.com!iiiiiiii')
>>> b = Nstr('i')
>>> a - b
'I love FshC.com!'

答：只需要重载__sub__魔法方法即可。

class Nstr(str):
    def __sub__(self,other):
        return self.replace(other,'')

2、移位操作符是应用于二进制操作数的，现在需要你定义一个新的类Nstr，也支持移位操作符的运算：

>>> a = Nstr('I love FishC.com!' )
>>> a << 3
'ove FishC.com!I l'
>>> a >> 3
'I love FishC.com!'

答：只需要重载__lshift__和__rshift__魔法方法即可。

class Nstr(str):
    def __lshift__(self,other):
        return self[other:] + self[:other]
    def __rshift__(self,other):
        return self[:-other] + self[-other:]

3、定义一个类Nstr,当该类的实例对象间发生的加、减、乘、除运算时，将对象所有字符串的ASCⅡ码之和进行计算：

>>> a = Nstr('FishC')
>>> b = Nstr('love')
>>> a + b
899
>>> a - b
23
>>> a * b
201918
>>> a / b
1.052511415525114
>>> a // b
1

代码清单：

class Nstr:
    def __init__(self,arg=''):
        if isinstance(arg,str):
            self.total = 0
            for each in arg:
                self.total += ord(each)
        else:
            print('参数错误！')

    def __add__(self,other):
        return self.total + other.total

    def __sub__(self,other):
        return self.total - other.total

    def __mul__(self,other):
        return self.total * other.total
    def __truediv__(self,other):
        return self.total / other.total
    def __floordiv__(self,other):
        return self.total // other.total