看到類似__slots__這種形如__xxx__的變量或者函數(shù)名就要注意，這些在Python中是有特殊用途的。

__slots__我們已經(jīng)知道怎么用了，__len__()方法我們也知道是為了能讓class作用于len()函數(shù)。

除此之外，Python的class中還有許多這樣有特殊用途的函數(shù)，可以幫助我們定制類。

__str__

我們先定義一個Student類，打印一個實(shí)例：

打印出一堆<__main__.Student object at 0x109afb190>，不好看。

怎么才能打印得好看呢？只需要定義好__str__()方法，返回一個好看的字符串就可以了：

這樣打印出來的實(shí)例，不但好看，而且容易看出實(shí)例內(nèi)部重要的數(shù)據(jù)。

但是細(xì)心的朋友會發(fā)現(xiàn)直接敲變量不用print，打印出來的實(shí)例還是不好看：

這是因?yàn)橹苯语@示變量調(diào)用的不是__str__()，而是__repr__()，兩者的區(qū)別是__str__()返回用戶看到的字符串，而__repr__()返回程序開發(fā)者看到的字符串，也就是說，__repr__()是為調(diào)試服務(wù)的。

解決辦法是再定義一個__repr__()。但是通常__str__()和__repr__()代碼都是一樣的，所以，有個偷懶的寫法：

__iter__

如果一個類想被用于for ... in循環(huán)，類似list或tuple那樣，就必須實(shí)現(xiàn)一個__iter__()方法，該方法返回一個迭代對象，然后，Python的for循環(huán)就會不斷調(diào)用該迭代對象的__next__()方法拿到循環(huán)的下一個值，直到遇到StopIteration錯誤時退出循環(huán)。

我們以斐波那契數(shù)列為例，寫一個Fib類，可以作用于for循環(huán)：

現(xiàn)在，試試把Fib實(shí)例作用于for循環(huán)：

__getitem__

Fib實(shí)例雖然能作用于for循環(huán)，看起來和list有點(diǎn)像，但是，把它當(dāng)成list來使用還是不行，比如，取第5個元素：

要表現(xiàn)得像list那樣按照下標(biāo)取出元素，需要實(shí)現(xiàn)__getitem__()方法：

現(xiàn)在，就可以按下標(biāo)訪問數(shù)列的任意一項(xiàng)了：

但是list有個神奇的切片方法：

對于Fib卻報錯。原因是__getitem__()傳入的參數(shù)可能是一個int，也可能是一個切片對象slice，所以要做判斷：

現(xiàn)在試試Fib的切片：

但是沒有對step參數(shù)作處理：

也沒有對負(fù)數(shù)作處理，所以，要正確實(shí)現(xiàn)一個__getitem__()還是有很多工作要做的。

此外，如果把對象看成dict，__getitem__()的參數(shù)也可能是一個可以作key的object，例如str。

與之對應(yīng)的是__setitem__()方法，把對象視作list或dict來對集合賦值。最后，還有一個__delitem__()方法，用于刪除某個元素。

總之，通過上面的方法，我們自己定義的類表現(xiàn)得和Python自帶的list、tuple、dict沒什么區(qū)別，這完全歸功于動態(tài)語言的“鴨子類型”，不需要強(qiáng)制繼承某個接口。

__getattr__

正常情況下，當(dāng)我們調(diào)用類的方法或?qū)傩詴r，如果不存在，就會報錯。比如定義Student類：

調(diào)用name屬性，沒問題，但是，調(diào)用不存在的score屬性，就有問題了：

錯誤信息很清楚地告訴我們，沒有找到score這個attribute。

要避免這個錯誤，除了可以加上一個score屬性外，Python還有另一個機(jī)制，那就是寫一個__getattr__()方法，動態(tài)返回一個屬性。修改如下：

當(dāng)調(diào)用不存在的屬性時，比如score，Python解釋器會試圖調(diào)用__getattr__(self, 'score')來嘗試獲得屬性，這樣，我們就有機(jī)會返回score的值：

返回函數(shù)也是完全可以的：

只是調(diào)用方式要變?yōu)椋?/p>

注意，只有在沒有找到屬性的情況下，才調(diào)用__getattr__，已有的屬性，比如name，不會在__getattr__中查找。

此外，注意到任意調(diào)用如s.abc都會返回None，這是因?yàn)槲覀兌x的__getattr__默認(rèn)返回就是None。要讓class只響應(yīng)特定的幾個屬性，我們就要按照約定，拋出AttributeError的錯誤：

這實(shí)際上可以把一個類的所有屬性和方法調(diào)用全部動態(tài)化處理了，不需要任何特殊手段。

這種完全動態(tài)調(diào)用的特性有什么實(shí)際作用呢？作用就是，可以針對完全動態(tài)的情況作調(diào)用。

舉個例子：

現(xiàn)在很多網(wǎng)站都搞REST API，比如新浪微博、豆瓣啥的，調(diào)用API的URL類似：

• http://api.server/user/friends

• http://api.server/user/timeline/list

如果要寫SDK，給每個URL對應(yīng)的API都寫一個方法，那得累死，而且，API一旦改動，SDK也要改。

利用完全動態(tài)的__getattr__，我們可以寫出一個鏈?zhǔn)秸{(diào)用：

試試：

這樣，無論API怎么變，SDK都可以根據(jù)URL實(shí)現(xiàn)完全動態(tài)的調(diào)用，而且，不隨API的增加而改變！

還有些REST API會把參數(shù)放到URL中，比如GitHub的API：

調(diào)用時，需要把:user替換為實(shí)際用戶名。如果我們能寫出這樣的鏈?zhǔn)秸{(diào)用：

就可以非常方便地調(diào)用API了。有興趣的童鞋可以試試寫出來。

__call__

一個對象實(shí)例可以有自己的屬性和方法，當(dāng)我們調(diào)用實(shí)例方法時，我們用instance.method()來調(diào)用。能不能直接在實(shí)例本身上調(diào)用呢？在Python中，答案是肯定的。

任何類，只需要定義一個__call__()方法，就可以直接對實(shí)例進(jìn)行調(diào)用。請看示例：

調(diào)用方式如下：

__call__()還可以定義參數(shù)。對實(shí)例進(jìn)行直接調(diào)用就好比對一個函數(shù)進(jìn)行調(diào)用一樣，所以你完全可以把對象看成函數(shù)，把函數(shù)看成對象，因?yàn)檫@兩者之間本來就沒啥根本的區(qū)別。

如果你把對象看成函數(shù)，那么函數(shù)本身其實(shí)也可以在運(yùn)行期動態(tài)創(chuàng)建出來，因?yàn)轭惖膶?shí)例都是運(yùn)行期創(chuàng)建出來的，這么一來，我們就模糊了對象和函數(shù)的界限。

那么，怎么判斷一個變量是對象還是函數(shù)呢？其實(shí)，更多的時候，我們需要判斷一個對象是否能被調(diào)用，能被調(diào)用的對象就是一個Callable對象，比如函數(shù)和我們上面定義的帶有__call__()的類實(shí)例：

通過callable()函數(shù)，我們就可以判斷一個對象是否是“可調(diào)用”對象。

小結(jié)

Python的class允許定義許多定制方法，可以讓我們非常方便地生成特定的類。

本節(jié)介紹的是最常用的幾個定制方法，還有很多可定制的方法，請參考Python的官方文檔。