重载Python中的所有算术运算符

假设我构建了一个类，它基本上表示一个数字加上一些奇特的东西。该类的实例在任何算术/数学运算中的行为都应该类似于数字

我可以重载该类中的所有数字运算符，但没有更短的解决方案吗？

该类基本上如下所示：

class MyFancyNumber:
    def __init__(self, num, info):
        self.num = num # the actual number
        self.info = info # some more info, or other data
    def doFancyStuff(self):
        # does something fancy
    def __add__(self, other):
        return self.num + other # same pattern for all numeric functions

---

不，您必须定义所有算术运算符，否则Python将如何知道如何处理它们。不要忘记，您还需要反向运算符，如

\uuu radd\uu

另外，您编写的代码返回

x+1

的

int

。你的意思是，还是你想添加一个花式号码来返回另一个花式号码

您可以将

int

或

float

子类化。这样，您就不必重新实现运算符，但无论何时对某个值进行操作，都会失去其特殊性

更好的解决方案是在属性中包含数值，并在需要时显式转换为数字。您可以使用

\uuuu int\uuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuu

文档介绍了如果您真的想模拟数字类型，您需要做什么：对于Python3.x或Python2.x，这是怎么回事

class MyFancyNumber(int):
    def __new__(cls, num, info=None):
        return super(MyFancyNumber, cls).__new__(cls, num)
    def __init__(self, num, info=None):
        self.num = num
        self.info = info
>>> MyFancyNumber(5)
5
>>> MyFancyNumber(5) + 2
7
>>> MyFancyNumber(5) / 4
1
>>> MyFancyNumber(5) * 0.5
2.5
>>> MyFancyNumber(5) - 7
-2
>>> MyFancyNumber(5, 'info').info
'info'

我想根据上面的内容，您可以找到您需要的。
在python 2.7中，只要在init中只传递一个参数，这对我是有效的。遗憾的是，我不知道为什么它会起作用

class MyFancyNumber(int):
    def __init__(self, num):
        self.num = num # the actual number

    def add_info(self,info):
        self.info = info  ## Add the info separately

    def doFancyStuff(self):
        # does something fancy

print MyFancyNumber(5)+5    

用法

我不认为这是特别地道的，但是

假设所有函数定义的行为都相同，比如“只需调用
self.num
类的基本行为并将所有非自参数应用于该类”，那么您就可以遍历所有要定义的函数名，并使用
setattr
创建每个函数名。例如：

class MyFancyNumber(object):
    def __init__(self, num, info):
        self.num = num
        self.info = info
    def __repr__(self):
        return "MyFancyNumber({}, {})".format(repr(self.num), repr(self.info))

def make_func(name):
    return lambda self, *args: MyFancyNumber(getattr(self.num, name)(*args), self.info)

for name in ["__add__", "__sub__", "__mul__", "__div__", "__invert__", "__neg__", "__pos__"]:
    setattr(MyFancyNumber, name, make_func(name))

x = MyFancyNumber(50, "hello")
print(x + 10)
print(x - 10)
print(x * 10)
print(x / 10)
print(~x)
print(-x)
print(+x)

结果:

MyFancyNumber(60, 'hello')
MyFancyNumber(40, 'hello')
MyFancyNumber(500, 'hello')
MyFancyNumber(5, 'hello')
MyFancyNumber(-51, 'hello')
MyFancyNumber(-50, 'hello')
MyFancyNumber(50, 'hello')

60
40
500
5
-51
-50
50


编辑：我不确定您希望算术的结果是MyFancyNumber还是常规的内置数字类型，但无论哪种方式，实现都非常相似：

class MyFancyNumber(object):
    def __init__(self, num, info):
        self.num = num
        self.info = info
    def __repr__(self):
        return "MyFancyNumber({}, {})".format(repr(self.num), repr(self.info))

def make_func(name):
    return lambda self, *args: getattr(self.num, name)(*args)

for name in ["__add__", "__sub__", "__mul__", "__div__", "__invert__", "__neg__", "__pos__"]:
    setattr(MyFancyNumber, name, make_func(name))

x = MyFancyNumber(50, "hello")
print(x + 10)
print(x - 10)
print(x * 10)
print(x / 10)
print(~x)
print(-x)
print(+x)

结果:

MyFancyNumber(60, 'hello')
MyFancyNumber(40, 'hello')
MyFancyNumber(500, 'hello')
MyFancyNumber(5, 'hello')
MyFancyNumber(-51, 'hello')
MyFancyNumber(-50, 'hello')
MyFancyNumber(50, 'hello')

60
40
500
5
-51
-50
50

这可能有助于您开始。以这种方式使用
\uuuuu添加\uuuuu
可能无法实现您想要的功能
MyFancyNumber（1，'abc'）+1
将为您提供一个
int
对象，而不是
MyFancyNumber
。据我所知，他不想返回一个MyFancyNumber，他只想将所有功能作为运算符中的一个数字。@Szabolcs:是的。基本上，每当一个
MyFancyNumber
出现在一个算术表达式中时，我也很乐意使用隐式转换。我还添加了init方法。如果您在示例中包含额外的参数会更好。另外，这与最初的方法存在相同的问题，即在任何操作中都会丢失子类，而这些操作可能不是他们想要的。他希望该类的实例在任何算术/数学操作中都表现为数字。这种方法与我的方法相比有一个优势，您不必穷尽地枚举要定义的每个运算符。不要在一个月后冒冷汗醒来，大喊“我忘了实现
\uuu radd\uu
！”；-）此方法不允许任何人在初始化以外的任何时间设置
.num
，否则，这些操作将不会像您预期的那样工作。@palswim从OP开始，这不是一个要求。在Python中，数字通常是不可变的，因此在这种情况下，我不会将用户与可变性混淆。它可能不是特别习惯用法，但肯定是编程的