一日一技:8行炫技代码,知识点多得不得了

我们今天来看一段炫技代码。它可以把任何能接收两个参数的函数定义成一个特殊的运算符。

例如,我们知道Python里面的range函数,最少可以接收1个参数,最多能够接收3个参数。当只有两个参数的时候,格式为range(开始, 结束),从开始数字到结束数字逐次加1,左闭右开。使用今天的方法,可以把它的写法改为开始 |到| 结束,如下图所示:

又比如,urllib.parse.urljoin可以把域名和一个相对路径拼接起来: urljoin(域名, 相对路径),我们也可以改写成如下图所示的格式:

这种炫技有余,实用不足的功能是怎么实现的呢?其实原理非常简单,只有8行代码:

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from functools import partial

class Change(object):
def __init__(self, func):
self.func = func
def __or__(self, other):
return self.func(other)
def __ror__(self, other):
self.func = partial(self.func, other)
return self

这里就涉及到一个盲点和两个真正的知识点。这个盲点就是,你可能以为
|到|是一个字符,但是它是3个字符;你可能会把|拼接|看做一个整体,但是它实际上是3个部分:左边的|拼接和右边的|

我们把空格加上,就很明显了:

两个真正的知识点,就是__or____ror__这两个魔术方法和偏函数partial。而Change本身就是一个普通的类而已,__or____ror__定义了这个类的实例在左侧遇到|时,右侧遇到|时的具体行为。

我们一个一个来讲。首先是__or__。它定义了实例的右侧遇到|时的具体行为。例如,我们用一个简单的代码来进行测试:

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class Test:
def __init__(self, num):
self.num = num
def __or__(self, other):
print(f'我右边有一个东西,它是:{other}')

x = Test(100)
x | 55

运行效果如下图所示:

但如果你把竖线放在左边,他就会报错,如下图所示:

__ror__就是用来定义|在实例左边的时候,它的行为:

所以,我们最开始的例子中,2 |到| 10,实际上应该理解为:

  1. Change(range)返回的实例
  2. 2 | 到 生成一个中间对象,我们假设它是x
  3. x | 10 生成结果

在我们演示的例子中,2 | 到首先进入了Change类的__ror__方法中:

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def __ror__(self, other):
self.func = partial(self.func, other)
return self

其中,一开始的self.func就是我们在初始化实例Change(range)时传入的参数range。所以partial(self.func, other)等价于partial(range, 2)。关于偏函数partial,大家可以看我这篇文章:偏函数:在Python中设定默认参数的另一种办法。简单来说,使用偏函数,可以给一个真正的函数传一部分参数,过一会再补剩下的参数。

可能大家在日常的开发者,很少会让一个实例方法返回self。关于这个写法,大家可以看我的这一篇文章:一日一技:在Python里面实现链式调用。也就是说,1 | 到返回的,依然是Change类的一个实例,我们简称它为x。这个实例的属性self.func的值是partial(range, 2)

接下来,x | 10,调用的是__or__方法,于是,此时执行的是partial(range, 2)(10)。偏函数的参数补全了,于是它里面的range真正运行了起来,成为了range(2, 10)

至此,这个Change类我们就解析透了。大家知道,在Python里面,魔术方法是有很多的,如果你不想用|,你还可以用其它的,例如:

或者:

或者:

同时,这个Change类,你甚至可以直接当做装饰器来使用。任何能够接收两个参数的函数,都能使用这个装饰器。例如:

最后总结一下。大家都知道,我是非常反对在工作代码中炫技的,因为炫技的写法很难读,很难维护。今天这个炫技的方法,虽然我也不推荐大家用在工作中,但是它短短8行代码里面,包含了很多个知识点,这就值得大家玩一玩了。

谢乾坤 | Kingname wechat
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