为类添加迭代功能以增强其特性
现在，我们已经让 Structure 类及其子类支持迭代了。迭代是 Python 中一个强大的概念，它允许你逐个遍历一组对象。当一个类支持迭代时，它会变得更加灵活，并且可以与许多 Python 内置特性协同工作。让我们来探索一下这种迭代支持如何在 Python 中实现许多强大的功能。
利用迭代进行序列转换
在 Python 中，有像 list() 和 tuple() 这样的内置函数。这些函数非常有用，因为它们可以接受任何可迭代对象作为输入。可迭代对象是指你可以进行遍历的对象，比如列表、元组，现在还包括我们的 Structure 类实例。由于我们的 Structure 类现在支持迭代，我们可以轻松地将其实例转换为列表或元组。
- 让我们用一个
Stock 实例来尝试这些操作。Stock 类是 Structure 类的子类。在终端中运行以下命令：
python3 -c "from stock import Stock; s = Stock('GOOG', 100, 490.1); print('As list:', list(s)); print('As tuple:', tuple(s))"
这个命令首先导入 Stock 类，创建一个它的实例，然后分别使用 list() 和 tuple() 函数将该实例转换为列表和元组。输出将显示该实例以列表和元组形式表示的结果：
As list: ['GOOG', 100, 490.1]
As tuple: ('GOOG', 100, 490.1)
解包
Python 有一个非常有用的特性叫做解包（Unpacking）。解包允许你将一个可迭代对象的元素一次性分配给各个变量。由于我们的 Stock 实例是可迭代的，我们可以对其使用解包特性。
python3 -c "from stock import Stock; s = Stock('GOOG', 100, 490.1); name, shares, price = s; print(f'Name: {name}, Shares: {shares}, Price: {price}')"
在这段代码中，我们创建了一个 Stock 实例，然后将其元素解包到三个变量中：name、shares 和 price。接着我们打印这些变量。输出将显示这些变量的值：
Name: GOOG, Shares: 100, Price: 490.1
添加比较功能
当一个类支持迭代时，实现比较操作会变得更加容易。比较操作用于检查两个对象是否相等。让我们为 Structure 类添加一个 __eq__() 方法来比较实例。
- 再次打开
structure.py 文件。__eq__() 方法是 Python 中的一个特殊方法，当你使用 == 运算符比较两个对象时会调用该方法。在 structure.py 文件的 Structure 类中添加以下代码：
def __eq__(self, other):
return isinstance(other, type(self)) and tuple(self) == tuple(other)
这个方法首先使用 isinstance() 函数检查 other 对象是否与 self 是同一类的实例。然后它将 self 和 other 都转换为元组，并检查这些元组是否相等。
现在完整的 structure.py 文件应该如下所示：
class StructureMeta(type):
def __new__(cls, name, bases, clsdict):
fields = clsdict.get('_fields', [])
for name in fields:
clsdict[name] = property(lambda self, name=name: getattr(self, '_'+name))
return super().__new__(cls, name, bases, clsdict)
class Structure(metaclass=StructureMeta):
_fields = []
def __init__(self, *args):
if len(args) != len(self._fields):
raise TypeError(f'Expected {len(self._fields)} arguments')
for name, val in zip(self._fields, args):
setattr(self, '_'+name, val)
def __iter__(self):
for name in self._fields:
yield getattr(self, name)
def __eq__(self, other):
return isinstance(other, type(self)) and tuple(self) == tuple(other)
-
添加 __eq__() 方法后，保存 structure.py 文件。
-
让我们测试一下比较功能。在终端中运行以下命令：
python3 -c "from stock import Stock; a = Stock('GOOG', 100, 490.1); b = Stock('GOOG', 100, 490.1); c = Stock('AAPL', 200, 123.4); print(f'a == b: {a == b}'); print(f'a == c: {a == c}')"
这段代码创建了三个 Stock 实例：a、b 和 c。然后使用 == 运算符将 a 与 b 以及 a 与 c 进行比较。输出将显示这些比较的结果：
a == b: True
a == c: False
- 现在，为了确保一切正常工作，我们需要运行单元测试。单元测试是一组代码，用于检查程序的不同部分是否按预期工作。在终端中运行以下命令：
python3 teststock.py
如果一切正常，你应该会看到表明测试通过的输出：
..
----------------------------------------------------------------------
Ran 2 tests in 0.001s
OK
通过仅添加两个简单的方法（__iter__() 和 __eq__()），我们显著增强了 Structure 类的功能，使其更具 Python 风格且更易于使用。
