Python学习之路（43）——自定义容器（container）

Python中常见的容器类型包括dict、tuple、list和string。其中，tuple和string是不可变容器，dict和list是可变容器。其区别在于，不可变容器一旦赋值后，其元素不能进行修改。

然而，有时针对特殊需求，我们还需要自定义容易。

1、自定义不可变容器类型：需要定义__len__和__getitem__方法；

2、自定义可变容器类型：除需要定义__len__和__getitem__方法外，还需要定义__setitem__和__getitem__方法；

3、自定义的数据类型需要迭代：需要定义__iter__

4、返回自定义容器的长度：需要实现__len__(self)

5、自定义容易可以调用 self[key] ， 如果key类型错误，抛出 TypeError ，如果无法返回 key 对应的数值时，抛出 ValueError ：需要调用的是__getitem__(self, key)这个方法

6、当执行 self[key] = value 时：需要调用的是__setitem__(self, key, value)这个方法

7、当执行 del self[key]时：需要调用的是__delitem__(self, key)这个方法

8、当容器可以执行 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

 

 

看一个例子，创建一个容器，该容器加强了内置类型list的功能，增加一些方法：

#!/usr/bin/env python3
# -*- coding: UTF-8 -*-

class FunctionalList:
    ''' 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):
        if values is None:
            self.values = []
        else:
            self.values = values

    def __len__(self):
        return len(self.values)

    def __getitem__(self, key):
        return self.values[key]

    def __setitem__(self, key, value):
        self.values[key] = value

    def __delitem__(self, key):
        del self.values[key]

    def __iter__(self):
        return iter(self.values)

    def __reversed__(self):
        return FunctionalList(reversed(self.values))

    def append(self, value):
        self.values.append(value)

    def head(self):
        # 获取第一个元素
        return self.values[0]

    def tail(self):
        # 获取第一个元素之后的所有元素
        return self.values[1:]

    def init(self):
        # 获取最后一个元素之前的所有元素
        return self.values[:-1]

    def last(self):
        # 获取最后一个元素
        return self.values[-1]

    def drop(self, n):
        # 获取所有元素，除了前N个
        return self.values[n:]

    def take(self, n):
        # 获取前N个元素
        return self.values[:n]

if __name__ == '__main__':
    l = FunctionalList([1,2,3,4,5,6])
    print("length:", len(l))
    print("l[2]:", l[2])
    l[2] = 33
    print("l[2]:", l[2])
    print("l.head():", l.head())
    print("l.tail():", l.tail())
    print("l.last():", l.last())
    print("l.drop(3):", l.drop(3))
    print("l.take(3):", l.take(3))

##########执行结果##########
C:\Python35\python3.exe D:/Project/Python/Pro_py3/test.py
length: 6
l[2]: 3
l[2]: 33
l.head(): 1
l.tail(): [2, 33, 4, 5, 6]
l.last(): 6
l.drop(3): [4, 5, 6]
l.take(3): [1, 2, 33]

Process finished with exit code 0