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我对 Python 很陌生，我需要声明自己的数据结构，不过我对如何做到这一点有点困惑。我目前有：

class Particle:

    def __init__(self, mass, position, velocity, force):

        self.mass = mass
        self.position, self.velocity, self.force = position, velocity, force

    def __getitem__(self, mass):
        return self.mass

    def __getitem__(self, position):
        return self.position

    def __getitem__(self, velocity):
        return self.velocity

    def __getitem__(self, force):
        return self.force

但是，当我尝试使用以下方法定义类的实例时，这不起作用：

 p1 = Particle(mass, position, velocity, force)

每个值都以 (0.0, 0.0) 结尾（这是速度和力的值）。

有人可以解释我哪里出错了，我需要从数据结构中提取数据，仅此而已。（编辑：实际上，对不起，我稍后将不得不更改它们）

谢谢

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6 回答 6

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首先，您应该了解这__getitem__是语法糖。拥有它很好，但如果你不需要它，就不要使用它。__getitem__并且__setitem__基本上是如果您希望能够使用括号符号访问对象中的项目，例如：

p= Particle(foo)
bar = p[0]

如果您不需要这个，请不要担心。

现在，到其他一切。看起来你已经有了你希望你的对象在你的__init__定义中携带的主要特征，这很好。现在您需要使用以下方法将这些值实际绑定到您的对象上self：

class Particle:
    def __init__(self, mass, position, velocity, force):
        self.mass = mass
        self.position = position
        self.velocity = velocity
        self.force = force

就是这样。您现在可以使用点表示法访问这些值，如下所示：

mass,pos,vel,f = 0,0,0,0 # just for readability
p = Particle(mass,pos,vel,f)
print p.mass, p.position, p.velocity, p.force

我们从中得到的好处之一是，如果我们问 python 是什么p，它会告诉你它是该Particle类型的一个实例，如下所示：

in [1]: p
out[1]: <__main__.Particle instance at 0x03E1fE68>

理论上，当您使用这样的对象时，您希望在用户和数据之间有一个“抽象层”，这样他们就不会直接访问或操作数据。为此，您创建函数（就像您尝试使用 所做的那样__getitem__）以通过类方法调解用户和数据之间的交互。这很好，但通常不是必需的。

在您更简单的情况下，要更新这些属性的值，您可以直接按照我们访问它们的方式进行操作，使用点表示法：

in [2]: p.mass
out[2]: 0

in [3]: p.mass = 2 
in [4]: p.mass
out[4]: 2

您可能已经知道这一点，但是__init__函数甚至class定义（您通常/应该定义类的大部分属性和方法的地方）都没有什么神奇之处。某些类型的对象非常允许您随时随地添加属性。这可能很方便，但通常非常hacky并且不是好的做法。我不是建议你这样做，只是告诉你这是可能的。

in [5]: p.newattr ='foobar!'
in [6]: p.newattr
out[6]: 'foobar!'

很奇怪吧？如果这让你的皮肤爬行......好吧，也许它应该。但这是可能的，我是谁说你能做什么和不能做什么。所以这是对课程运作方式的一种体验。

于 2013-03-07T21:15:25.917 回答
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class Particle:
    def __init__(self, mass, position, velocity, force):
        self.mass = mass
        self.position = position
        self.velocity = velocity
        self.force = force

particle = Particle(1, 2, 3, 4)
print(particle.mass)  # 1

如果你想假装你的类有属性，你可以使用@property装饰器：

class Particle:
    def __init__(self, mass, position, velocity, force):
        self.mass = mass
        self.position = position
        self.velocity = velocity
        self.force = force

    @property
    def acceleration(self):
        return self.force / self.mass

particle = Particle(2, 3, 3, 8)
print(particle.acceleration)  # 4.0
于 2013-03-07T21:11:20.813 回答
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似乎collections.namedtuple是你所追求的：

from collections import namedtuple

Particle = namedtuple('Particle', 'mass position velocity force')
p = Particle(1, 2, 3, 4)
print p.velocity
于 2013-03-07T21:14:58.870 回答
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你可以在使用它之前把这个类定义放在前面。如果要声明它，请查看此站点：http ://www.diveintopython.net/getting_to_know_python/declaring_functions.html

顺便说一句，您的问题与这篇文章类似：Is it possible to forward-declare a function in Python? 还有这篇文章：在python中声明它们的主体之前是否可以使用函数？

于 2013-03-07T21:11:06.977 回答
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如果您只需要存储一些属性值（类似于 C 语言struct），您可以这样做：

class myContainer(object):
    pass  # Do nothing

myContainerObj = myContainer()
myContainerObj.storedAttrib = 5
print myContainerObj.storedAttrib
于 2013-03-07T21:19:54.007 回答
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在 Python 3.7+ 中有数据类库。这个库将允许您创建自己的类来使用装饰器快速保存数据，@dataclass.

装饰器@dataclass允许您快速定义和添加功能到您打算主要用于保存数据的类。

您的问题的数据类可能如下实现。我已经包含了类型提示和默认值，您可能会觉得它们很有帮助。

from dataclasses import dataclass

@dataclass
class Particle:
   mass: float
   position: float
   velocity: float = 0.0
   force: float = 0.0

这是一篇有用的文章，它解释了如何在 Python 3.7+ 中使用数据类和其他一些特性。

于 2021-06-14T15:09:18.267 回答