__getitem__

上一篇的 Fib 实例虽然能作用于 for 循环，看起来和 list 有点像，但是，把它当成 list 来使用还是不行，比如，取第5个元素：

>>> Fib()[5]
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
TypeError: 'Fib' object does not support indexing

要表现得像 list 那样按照下标取出元素，需要实现 __getitem__() 方法。

先用最简单的例子看看 __getitem__() 方法的用法：

class Fib(object):
    
    def __getitem__(self, n):
        return n*n

测试：

>>> f = Fib()
>>> f[1]
1

>>> f[5]
25

接下来我们实现斐波拉契数列：

class Fib(object):
    def __getitem__(self, n):
        a, b = 1, 1
        for x in range(n):
            a, b = b, a + b
        return a

现在，就可以按下标访问数列的任意一项了：

>>> f = Fib()
>>> f[0]
1
>>> f[1]
1
>>> f[2]
2
>>> f[3]
3
>>> f[10]
89
>>> f[100]
573147844013817084101

但是 Fib 还不能像 list 那样使用切片操作，原因是 __getitem__() 传入的参数可能是一个 int，也可能是一个切片对象 slice，所以要做判断：

class Fib(object):
    
    def __getitem__(self, n):
        
        if isinstance(n, int): # n是索引
            a, b = 1, 1
            for x in range(n):
                a, b = b, a + b
            return a
        
        if isinstance(n, slice): # n是切片
            start = n.start
            stop = n.stop
            if start is None:
                start = 0
            a, b = 1, 1
            L = []
            
            for x in range(stop):
                if x >= start:
                    L.append(a)
                a, b = b, a + b
            return L

现在试试 Fib 的切片：

>>> f = Fib()
>>> f[0:5]
[1, 1, 2, 3, 5]

>>> f[:10]
[1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34, 55]

但是没有对 step 参数作处理，也没有对负数作处理，所以，要正确实现一个 __getitem__() 还是有很多工作要做的。

此外，如果把对象看成 dict，__getitem__() 的参数也可能是一个可以作 key 的 object，例如 str。

与之对应的是 __setitem__() 方法，把对象视作 list 或 dict 来对集合赋值。最后，还有一个 __delitem__() 方法，用于删除某个元素。

总之，通过上面的方法，我们自己定义的类表现得和 Python 自带的 list、tuple、dict 没什么区别，这完全归功于动态语言的“鸭子类型”，不需要强制继承某个接口。