Какие знаешь магические методы

1️⃣ Как кратко ответить

Магические методы в Python — это специальные методы, которые начинаются и заканчиваются двойным подчеркиванием, например, __init__, __str__, __repr__, __eq__, __lt__, __add__, __call__, __getitem__, __setitem__, __delitem__, __iter__, __next__, __len__, __contains__. Они позволяют переопределять поведение объектов, например, инициализацию, представление в виде строки, сравнение, арифметические операции и другие.

2️⃣ Подробное объяснение темы

Магические методы, также известные как "dunder" методы (от "double underscore"), играют ключевую роль в объектно-ориентированном программировании на Python. Они позволяют разработчикам определять или изменять поведение объектов в различных ситуациях. Эти методы автоматически вызываются в ответ на определенные операции, такие как создание объекта, его сравнение, преобразование в строку и другие.

Примеры магических методов и их применение

1. __init__: Конструктор класса, вызывается при создании нового объекта. Используется для инициализации атрибутов объекта.

   class MyClass:
       def __init__(self, value):
           self.value = value
   

   Здесь __init__ инициализирует объект MyClass с атрибутом value.

2. __str__ и __repr__: Определяют строковое представление объекта. __str__ используется для print() и str(), а __repr__ для repr() и в интерактивной оболочке.

   class MyClass:
       def __init__(self, value):
           self.value = value
   ​
       def __str__(self):
           return f"MyClass with value {self.value}"
   ​
       def __repr__(self):
           return f"MyClass({self.value})"
   

   __str__ возвращает удобочитаемую строку, а __repr__ — более формальное представление, полезное для отладки.

3. __eq__, __lt__, __gt__ и другие методы сравнения: Позволяют переопределять поведение операторов сравнения (==, <, > и т.д.).

   class MyClass:
       def __init__(self, value):
           self.value = value
   ​
       def __eq__(self, other):
           return self.value == other.value
   ​
       def __lt__(self, other):
           return self.value < other.value
   

   Эти методы позволяют сравнивать объекты MyClass по значению их атрибута value.

4. __add__, __sub__, __mul__ и другие арифметические методы: Переопределяют поведение арифметических операторов (+, -, * и т.д.).

   class MyClass:
       def __init__(self, value):
           self.value = value
   ​
       def __add__(self, other):
           return MyClass(self.value + other.value)
   

   __add__ позволяет складывать объекты MyClass, возвращая новый объект с суммой значений.

5. __getitem__, __setitem__, __delitem__: Управляют доступом к элементам объекта, как если бы он был контейнером (например, списком или словарем).

   class MyContainer:
       def __init__(self):
           self.data = {}
   ​
       def __getitem__(self, key):
           return self.data[key]
   ​
       def __setitem__(self, key, value):
           self.data[key] = value
   ​
       def __delitem__(self, key):
           del self.data[key]
   

   Эти методы позволяют использовать объекты MyContainer как словари.

6. __call__: Позволяет объекту быть вызываемым как функция.

   class MyCallable:
       def __init__(self, value):
           self.value = value
   ​
       def __call__(self, x):
           return self.value + x
   

   Объект MyCallable можно вызывать как функцию, передавая ему аргументы.

7. __iter__ и __next__: Делают объект итерируемым, что позволяет использовать его в циклах for.

   class MyIterator:
       def __init__(self, limit):
           self.limit = limit
           self.current = 0
   ​
       def __iter__(self):
           return self
   ​
       def __next__(self):
           if self.current < self.limit:
               self.current += 1
               return self.current
           else:
               raise StopIteration
   

   Эти методы позволяют объекту MyIterator быть использованным в цикле for.

8. __len__ и __contains__: Определяют длину объекта и проверку на вхождение.

   class MyCollection:
       def __init__(self, items):
           self.items = items
   ​
       def __len__(self):
           return len(self.items)
   ​
       def __contains__(self, item):
           return item in self.items
   

   __len__ возвращает количество элементов, а __contains__ проверяет, содержится ли элемент в коллекции.

Магические методы позволяют создавать более интуитивно понятные и гибкие классы, которые ведут себя как встроенные типы данных Python. Это делает код более читаемым и поддерживаемым.