Python重载运算符实现自定义序列

除了前面章节介绍的几个类特殊方法（方法名以双下划线（__）开头和结尾），在 Python 类中，我们还可以通过重写几个特殊方法，实现自定义一个序列类。表 1 列出了和自定义序列类有关的几个特殊方法。

注意，在对表 1 中的这些特殊方法进行重写时，在实现其基础功能的基础上，还可以根据实际情况，对各个方法的具体实现进行适当调整。以 __setitem__() 方法为例，当在序列中未找到指定 key 的情况下，该方法可以报错，当然也可以将此键值对添加到当前序列中。

另外值得一提的是，在实现自定义序列类时，并不是必须重写表 1 中全部的特殊方法。如果该自定义序列是一个不可变序列（即序列中的元素不能做修改），则无需重写 __setitem__() 和 __delitem__() 方法；反之，如果该自定义序列是一个可变序列，可以重写以上 5 个特殊方法。

下面程序实现了一个比较简单的序列类，这是一个字典类，其特点是只能存储 int 类型的元素：

class IntDic:   
    def __init__(self):
        # 用于存储数据的字典
        self.__date = {}

    def __len__(self):
        return len(list(self.__date.values()))
           
    def __getitem__(self, key):
        # 如果在self.__changed中找到已经修改后的数据
        if key in self.__date :
            return self.__date[key]
        return None
    
    def __setitem__(self, key, value):
        #判断value是否为整数
        if not isinstance(value, int):
            raise TypeError('必须是整数')
        #修改现有 key 对应的 value 值，或者直接添加
        self.__date[key] = value

    def __delitem__(self, key):
        if key in self.__date : del self.__date[key]
dic = IntDic()
#输出序列中元素的个数，调用 __len__() 方法
print(len(dic))
#向序列中添加元素，调用 __setitem__() 方法
dic['a'] = 1
dic['b'] = 2

print(len(dic))
dic['a'] = 3
dic['c'] = 4
print(dic['a'])
#删除指定元素，调用 __delitem__() 方法
del dic['a']
print(dic['a'])
print(len(dic))

程序执行结果为：

0
2
3
None
2