1. Python魔术方法简介
Python魔术方法是指以双下划线开头和结尾的Python特殊方法。这些方法在Python中称为"魔术方法"，也被称为"特殊方法"，它们定义了对象在特定情况下应该如何响应操作。
Python内置了许多常用的魔术方法，例如 __init__、__str__、__add__、__len__ 等等。这些方法可以极大地提高Python代码的灵活性和可读性。
2. __init__方法
2.1 __init__方法介绍
在Python中，__init__方法是所有魔术方法中最常用的方法之一。它用于对象的初始化，也就是在创建对象时对对象的属性进行赋值。
下面是一个简单的示例：
class MyClass:
def __init__(self, x, y):
self.x = x
self.y = y
obj = MyClass(3, 4)
print(obj.x, obj.y)
在这个例子中，MyClass 类有一个 __init__ 方法，该方法有两个参数 x 和 y，用于初始化对象的属性。在创建类的对象时，会自动调用 __init__ 方法并传入相应的参数。
2.2 self参数
在 __init__ 方法中的第一个参数必须是 self，它指的是类的实例（对象）本身。在调用 __init__ 方法时，对象本身会自动传入该方法，不需要手动传入。
self 实际上是一个指针，指向对象在内存中的位置。通过 self 可以访问对象的属性和方法，例如 self.x 表示访问对象的属性 x。
3. __str__方法
3.1 __str__方法介绍
在Python中，__str__ 方法用于定义对象的字符串表示形式。当使用 print 函数或者调用 str 函数时，会自动调用对象的 __str__ 方法并返回其字符串表示形式。
下面是一个示例：
class MyClass:
def __init__(self, x, y):
self.x = x
self.y = y
def __str__(self):
return f"MyClass(x={self.x}, y={self.y})"
obj = MyClass(3, 4)
print(obj)
在这个例子中，MyClass 类定义了 __str__ 方法，并返回了一个字符串，用于表示对象的属性。在打印对象时，会自动调用 __str__ 方法并返回其返回值。
3.2 __repr__方法
与 __str__ 方法类似，__repr__ 方法也用于定义对象的字符串表示形式。但是 __repr__ 方法通常用于返回对象的 "表达式形式"，也就是我们可以通过该字符串创建一个与原对象完全相同的新对象。
下面是一个示例：
class MyClass:
def __init__(self, x, y):
self.x = x
self.y = y
def __str__(self):
return f"MyClass(x={self.x}, y={self.y})"
def __repr__(self):
return f"MyClass({self.x}, {self.y})"
obj = MyClass(3, 4)
print(obj) # 调用 __str__ 方法输出 "MyClass(x=3, y=4)"
print(repr(obj)) # 调用 __repr__ 方法输出 "MyClass(3, 4)"
new_obj = eval(repr(obj)) # 创建一个新对象
print(new_obj) # 调用 __str__ 方法输出 "MyClass(x=3, y=4)"
在这个例子中，MyClass 类定义了 __repr__ 方法，并返回了一个与对象完全相同的字符串。我们可以通过 eval 函数创建与原对象完全相同的新对象。
4. __add__方法和__len__方法
4.1 __add__方法
__add__ 方法用于定义对象的加法运算。当使用 '+' 运算符时，会自动调用对象的 __add__ 方法并返回其返回值。
下面是一个示例：
class MyClass:
def __init__(self, x):
self.x = x
def __add__(self, other):
return MyClass(self.x + other.x)
def __str__(self):
return f"MyClass(x={self.x})"
obj1 = MyClass(3)
obj2 = MyClass(4)
result = obj1 + obj2
print(result) # 调用 __str__ 方法输出 "MyClass(x=7)"
在这个例子中，MyClass 类定义了 __add__ 方法，并返回了一个新对象。我们可以使用 '+' 运算符计算两个对象的和，会自动调用 __add__ 方法并返回其返回值。
4.2 __len__方法
__len__ 方法用于定义对象的长度。当调用 len 函数时，会自动调用对象的 __len__ 方法并返回其返回值。
下面是一个示例：
class MyList:
def __init__(self, data):
self.data = data
def __len__(self):
return len(self.data)
def __str__(self):
return str(self.data)
my_list = MyList([1, 2, 3, 4, 5])
print(len(my_list)) # 调用 __len__ 方法输出 5
在这个例子中，MyList 类定义了 __len__ 方法，并返回了列表的长度。我们可以调用 len 函数获取列表的长度，会自动调用 __len__ 方法并返回其返回值。
5. 总结
Python魔术方法是Python中的一种特殊语法，可以极大地提高Python代码的灵活性和可读性。本文介绍了常用的魔术方法 __init__、__str__、__add__、__len__，大家可以根据自己的需求去使用魔术方法来实现自己的代码。