如何使我的 class 在 Python 中具有可比性？

Question

我有一個 Pair class （它有一個鍵和一個值），我正在嘗試制作一個程序來創建一堆 Pair 對象，將它們添加到列表中，並對它們執行穩定的快速排序。 但是，我似乎不知道如何使對象具有可比性，以便程序在兩個對象具有相同值時自動比較它們的鍵。 在 Java 中很容易做到這一點，但我只是不明白我應該如何在 Python 中做同樣的事情。

先感謝您！

class Pair(Generic[K,V]):
    def __init__(self, key: K, val: V):
        self.key = key
        self.value = val

Answer 1

以下內容如何（可按鍵排序，但您可以輕松定義任何其他方式對它們進行排序）：

class Pair:
    def __init__(self, key, val):
        self.key = key
        self.value = val

    def __eq__(self, other: "Pair"):
        return self.key == other.key

    def __lt__(self, other: "Pair"):
        return self.key < other.key

    def __le__(self, other: "Pair"):
        return self.key <= other.key

    def __gt__(self, other: "Pair"):
        return self.key > other.key

    def __ge__(self, other: "Pair"):
        return self.key >= other.key

    def __str__(self):
        return f"{self.key}={self.value}"

    def __repr__(self):
        return f"{self.key}={self.value} ({id(self)})"


test = [
    Pair("a2", "1"), Pair("a1", "2"), Pair("b1", "3"),Pair("br", "4")
]

print(sorted(test))

Output：

$ python3 ~/tmp/test.py
[a1=2 (4352627216), a2=1 (4352622288), b1=3 (4352627344), br=4 (4352627408)]

要按值排序，然后在值相等時按鍵排序，您將 dp 類似：

    def __lt__(self, other: "Pair"):
        if self.value != other.value:
            return self.value < other.value

        return self.key < other.key

具有上述lt的示例輸入/輸出：

# Input
test = [
    Pair("a2", "1"), Pair("a1", "2"), Pair("b1", "1"),Pair("br", "4")
]

# Output
[a2=1 (4466773648), b1=1 (4466778768), a1=2 (4466778640), br=4 (4466778832)]

此外，如果您計划將這些對用作字典鍵或集合，您可以實現__hash__ 。 更多運營商請看這里

Answer 2

Python 為此使用了所謂的“dunder 方法”（雙下划線方法）。 您已經在使用 init dunder 方法。 定義__eq__ 。

編輯：參見優秀的 dbader 文章

Answer 3

我們還可以使用@functools.total_ordering class 裝飾器來減少 class 方法的數量。 如鏈接的 Python 文檔頁面中所述：

這簡化了指定所有可能的豐富比較操作所涉及的工作。 class 必須定義lt ()、 le ()、 gt () 或ge () 之一。 此外，class 應提供eq () 方法。

有了這個，實現將如下所示：

from functools import total_ordering


@total_ordering
class Pair:
    def __init__(self, key, val):
        self.key = key
        self.value = val

    def __eq__(self, other):
        return self.key == other.key

    def __lt__(self, other):
        return self.key < other.key

    def __repr__(self):
        return self.key.__repr__() + ': ' + self.value.__repr__()


pairs = [Pair(1, 'one'), Pair(2, 'two'), Pair(3, 'three')]
print(sorted(pairs))