python_如何让类支持比较运算？

Posted 2020-10-01

案例：

　　有时我们希望自定义的类，实例间可以使用比较运算符进行比较，我们自定义比较的行为。

　　需求：

　　　　有一个矩形的类，我们希望比较两个矩形的实例时，比较的是他们的面积

如何解决这个问题？

　　在类中重新定义比较运算符，所有的比较运算可以简化为两个基本的比较运算，小于和等于比较

　　　　单个类比较

#!/usr/bin/python3

from math import pi


class Circle(object):
    def __init__(self, radius):
        self.radius = radius

    def get_area(self):
        return round(pow(self.radius, 2) * pi, 2)

    # 重定义小于比较
    def __lt__(self, other):
        return self.get_area() < other.get_area()

    # 重定义等于比较
    def __eq__(self, other):
        return self.get_area() == other.get_area()

if __name__ == ‘__main__‘:
    c1 = Circle(3.0)
    c2 = Circle(5.0)

    print(c1 < c2)      # c1.__le__(c2)
    print(c1 == c2)     # c1.__eq__(c2)

　　

　　　　两个类比较

#!/usr/bin/python3

from math import pi


class Circle(object):
    def __init__(self, radius):
        self.radius = radius

    def get_area(self):
        return round(pow(self.radius, 2) * pi, 2)

    # 重定义小于比较
    def __lt__(self, other):
        return self.get_area() < other.get_area()

    # 重定义等于比较
    def __eq__(self, other):
        return self.get_area() == other.get_area()

if __name__ == ‘__main__‘:
    c1 = Circle(3.0)
    c2 = Circle(5.0)

    print(c1 < c2)      # c1.__le__(c2)
    print(c1 == c2)     # c1.__eq__(c2)


# !/usr/bin/python3

from math import pi


class Circle(object):
    def __init__(self, radius):
        self.radius = radius

    def get_area(self):
        return round(pow(self.radius, 2) * pi, 2)

    # 重定义小于比较
    def __lt__(self, other):
        return self.get_area() < other.get_area()

    # 重定义等于比较
    def __eq__(self, other):
        return self.get_area() == other.get_area()


class Rectangle(object):
    def __init__(self, width, height):
        self.width = width
        self.height = height

    def get_area(self):
        return self.width * self.height

    # 重定义小于比较
    def __lt__(self, other):
        return self.get_area() < other.get_area()

    # 重定义等于比较
    def __eq__(self, other):
        return self.get_area() == other.get_area()


if __name__ == ‘__main__‘:
    c1 = Circle(5.0)
    R1 = Rectangle(4.0, 5.0)

    print(c1 > R1)  # c1.__le__(c2)
    print(c1 == R1)  # c1.__eq__(c2)

　　

　　会出现一个问题，重复代码，如何解决？

　　　　通过functools下类的装饰器total_ordering进行比较

# !/usr/bin/python3

from math import pi
from abc import abstractmethod
from functools import total_ordering


@total_ordering
class Shape(object):
    """
    定义一个抽象类，重定义比较运算，再定义抽象方法，然后子类通过这个方法进行比较,
    其他子类比较类都需要重构抽象方法，实现比较运算
    """
    
    # 标记比较方法，抽象方法
    @abstractmethod
    def get_area(self):
        pass
    
    # 重定义小于比较
    def __lt__(self, other):
        return self.get_area() < other.get_area()
    
    # 重定义等于比较
    def __eq__(self, other):
        return self.get_area() == other.get_area()


class Circle(Shape):
    def __init__(self, radius):
        self.radius = radius
    
    def get_area(self):
        return round(pow(self.radius, 2) * pi, 2)
    

class Rectangle(Shape):
    def __init__(self, width, height):
        self.width = width
        self.height = height
    
    def get_area(self):
        return self.width * self.height


if __name__ == ‘__main__‘:
    c1 = Circle(5.0)
    R1 = Rectangle(4.0, 5.0)
    
    print(c1 > R1)  # c1.__le__(c2)
    print(c1 == R1)  # c1.__eq__(c2)