更改自定义类中 __add__、__mul__ 等方法的操作顺序

Question

我有一个向量类：

class Vector:
    def __init__(self, x, y):
        self.x, self.y = x, y
    def __str__(self):
        return '(%s,%s)' % (self.x, self.y)
    def __add__(self, n):
        if isinstance(n, (int, long, float)):
            return Vector(self.x+n, self.y+n)
        elif isinstance(n, Vector):
            return Vector(self.x+n.x, self.y+n.y)

效果很好，即我可以写：

a = Vector(1,2)
print(a + 1) # prints (2,3)

但是如果操作顺序颠倒了，那就失败了：

a = Vector(1,2)
print(1 + a) # raises TypeError: unsupported operand type(s)
             #                   for +: 'int' and 'instance'

我理解错误：将int 对象添加到Vector 对象是未定义的，因为我没有在int 类中定义它。有没有办法解决这个问题而不在int（或int的父级）类中定义它？

Answer 1

你还需要定义__radd__

有些操作不一定像 a + b == b + a 这样计算，这就是 Python 定义 add 和 radd 方法的原因。

更好地解释自己：它支持“int”没有定义+ 操作和class Vector 实例作为操作的一部分的事实。所以vector + 1和1 + vector是不一样的。

当 Python 尝试查看 1.__add__ 方法可以做什么时，会引发异常。然后 Python 去寻找Vector.__radd__ 操作来尝试完成它。

在 OP 的情况下，评估是 true 并满足 __radd__ = __add__

class Vector(object):

    def __init__(self, x, y):
        self.x, self.y = x, y

    def __str__(self):
        return '(%s,%s)' % (self.x, self.y)

    def __add__(self, n):
        if isinstance(n, (int, long, float)):
            return Vector(self.x+n, self.y+n)
        elif isinstance(n, Vector):
            return Vector(self.x+n.x, self.y+n.y)

    __radd__ = __add__


a = Vector(1, 2)
print(1 + a)

哪些输出：

(2,3)

这同样适用于所有类似数字的操作。

Answer 2

当你说x + y 时，Python 调用x.__add__(y)。如果 x 没有实现 __add__（或者该方法返回 NotImplemented），Python 会尝试调用 y.__radd__(x) 作为后备。

因此，您只需在 Vector 类中定义 __radd__() 方法，1 + y 就会按您的预期工作。

注意：您也必须对其他操作执行类似操作，例如实现__mul__()和__rmul__()对等

您可能还想看看this question，它更详细地解释了相同的原理。

更新： 根据您的用例，您可能还希望实现 __iadd__() 方法（及其近亲）来覆盖 += 运算符。

例如，如果您说y += 1（此处y 是Vector 的一个实例），您可能希望修改y 实例本身，而不是返回一个新的Vector 实例作为结果，这就是您的 __add__() 方法当前所做的。