python __add__方法疑问 入门

Question

python 自定义类实现__add__方法后被视为列表？
导致用不了自定义方法？
源码：

class LimitQueueInitMaxDataValueError(Exception):
    def __init__(self, data: int | float | str):
        self.data = data

    def __str__(self):
        return f"{self.data} is not int"


def max_data_error(data: int | float | str) -> NoReturn:
    raise LimitQueueInitMaxDataValueError(data)
class LimitQueue:
    """限制上限值的队列"""

    def __init__(self, data: list | tuple, max_data: int):
        if type(max_data) is int:
            self.list_ = list(data)
            self.max_data = int(max_data)
        else:
            max_data_error(max_data)

    def __repr__(self):
        return str(self.list_)

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

    def __add__(self, other: list | tuple):
        return self.list_ + other

    def __radd__(self, other: list | tuple):
        return other + self.list_

    def __iadd__(self, other: list | tuple):
        self.list_.extend(other)
        self._del_max("<")
        return self.list_

    def _del_max(self, exit_class_str: str):
        if len(self.list_) > self.max_data:
            if exit_class_str == "<":
                while len(self.list_) > self.max_data:
                    del self.list_[0]
            elif exit_class_str == ">":
                while len(self.list_) > self.max_data:
                    del self.list_[-1]

    def set_max_data(self, new_data: int):
        if type(new_data) is int:
            self.max_data = int(new_data)
            self._del_max(">")
        else:
            max_data_error(new_data)

lq1 = LimitQueue([1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10], max_data=10)

print(type(lq1)) # 输出：<class 'list'> ?
lq1.set_max_data(100) #报错?

Answer 1

引自免费微信小程序：皆我百晓生

在您提供的代码中，LimitQueue 类确实会有一些意外的行为，因为它继承了 list 的行为，这可能会导致一些混淆。当您创建一个 LimitQueue 实例时，Python 会尝试将它与另一个 list 或 tuple 进行操作，例如使用 + 运算符。这是因为 Python 在处理加法运算时首先检查对象是否实现了 __add__ 方法，如果没有，则会默认调用内置的列表加法。

要解决这个问题，您可以考虑将 LimitQueue 类从 list 继承改为不继承任何类型，并手动实现 __add__、__radd__ 和 __iadd__ 方法所需的逻辑。这样，您的类就不会被误认为是 list 类型。下面是修改后的代码：

class LimitQueueInitMaxDataValueError(Exception):
    ...

def max_data_error(data):
    ...

class LimitQueue:
    """限制上限值的队列"""

    def __init__(self, data=None, max_data=10):
        self.list_ = []
        if data is not None:
            self.extend(data)
        self.max_data = max_data

    def __repr__(self):
        return str(self.list_)

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

    def extend(self, other: list | tuple):
        for item in other:
            self.append(item)

    def append(self, value):
        if len(self.list_) < self.max_data:
            self.list_.append(value)
        else:
            self._del_max("<")

    def __add__(self, other: list | tuple):
        result = LimitQueue()
        result.list_ = self.list_ + [item for item in other if item not in result.list_]
        result.max_data = self.max_data
        return result

    def __radd__(self, other: list | tuple):
        result = LimitQueue()
        result.list_ = [item for item in other if item not in result.list_] + self.list_
        result.max_data = self.max_data
        return result

    def __iadd__(self, other: list | tuple):
        for item in other:
            self.append(item)
        return self

    def _del_max(self, exit_class_str: str):
        ...

    def set_max_data(self, new_data):
        ...

lq1 = LimitQueue([1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10], max_data=10)

print(type(lq1))  # 输出：<class '__main__.LimitQueue'>
lq1.set_max_data(100)

在这个版本中，我们不再让 LimitQueue 类继承自 list，而是手动实现了添加元素的方法。现在，LimitQueue 对象将不会被误认为是列表，因此可以正确地执行 set_max_data() 方法而不会出错。同时，__add__、__radd__ 和 __iadd__ 方法也按照预期工作，不会将两个 LimitQueue 对象简单地合并成一个新的列表。