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python __getitem__使用方法详解

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Python __getitem__使用方法详解

介绍

__getitem__ 是 Python 提供的一个内置方法，用于实现类对象的下标索引操作，即 obj[key]，其中 key 为下标索引值。在自定义类对象时，如果需要支持下标索引操作，则可以通过 __getitem__ 方法来实现。

在此处，我们将详细讲解 __getitem__ 方法的使用方法以及一些注意事项。

__getitem__方法的定义

__getitem__方法的定义如下：

def __getitem__(self, key):
    # 实现具体的下标索引操作
    # 必须返回要获取的值

其中，self 表示类对象本身（即实例对象）；key 为用于下标取值的键值。

使用示例

下面来看两个示例，展示如何使用 __getitem__ 方法进行下标索引操作。

示例1

首先，我们定义一个名为 MyList 的类，实现Python列表的相关功能，包括索引、追加、删除等操作：

class MyList:
    def __init__(self, items=[]):
        self.__items = items

    def __getitem__(self, index):
        return self.__items[index]

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

    def append(self, item):
        self.__items.append(item)

    def remove(self, item):
        self.__items.remove(item)

在这个示例代码中，我们重载了 __getitem__ 方法，用于对对象进行下标索引获取操作；通过 len() 方法实现了列表长度的获取；同时，还实现了 append() 和 remove() 方法，用于在列表末尾追加值以及删除指定的元素。

示例2

下面再看一个示例，定义名为 MyDict 类，支持在对象中进行下标索引操作，并可以使用切片的方式进行取值。代码示例如下：

class MyDict:
    def __init__(self, items={}):
        self.__items = items

    def __getitem__(self, key):
        if isinstance(key, slice):
            # 如果 key 参数为 slice 类型，则使用 dict.items() 方法获取成员列表
            items = list(self.__items.items())
            start = 0 if key.start is None else key.start
            end = len(self) if key.stop is None else key.stop
            step = 1 if key.step is None else key.step
            return {k: v for i, (k, v) in enumerate(items) if i % step == 0 and start <= i < end}
        else:
            # key 参数为其他类型时，直接返回对象中对应的值
            return self.__items[key]

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

    def __str__(self):
        return str(self.__items)

这段代码中，我们又一次重载了 __getitem__ 方法，但是增加了对切片操作的支持。如果该对象的下标索引参数为 slice 类型，则使用 dict.items() 方法获取对象成员列表，然后根据切片参数进行切片，最后返回切片后的字典对象。

注意事项

下面给出一些需要注意的使用 __getitem__ 方法的事项。

  • 可以使用切片操作进行取值，但这需要显式地处理 slice 类型的下标参数；
  • 如果指定的下标参数不存在，则会抛出 IndexError 异常；
  • 可以通过在 __getitem__ 方法中处理各种异常来让其变得更加健壮；

结论

__getitem__ 方法是 Python 对象的一个重要操作，支持类似序列的下标索引取值，通过该方法，我们可以自己定义支持下标索引取值的类。通过这篇文章的分析，您应该对 __getitem__ 方法的使用有了更加深入的了解。

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