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Python数字比较与类结构

2024-04-02 19:55

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前言

版本：

windows 10.0
python 3.8

问题简述

近期看到这么一个问题，有把值分别赋值给不同的变量，想在比较大小后得到变量的名称。

a = 34
b = 55
c = 12
d = 55
max(a, b, c)  # 期望得到'b'

在该例子中，有过使用python经历的读者会知道，max处理后的结果只能返回b所指代的值，即55。而如何得到这个字符串'b'呢？

一个想法

想获取变量名绝非难事，在全局中可以用globals()获取，局部可以用locals()，在这里的难点可能在于，知道a,b,c三者之间的最大值是55，由于globals()会将所有的变量及对应的值返回，在遍历匹配中可能会返回没有参与大小比较的d变量，在实际使用上也不优雅。

有一定经验的pythoner会选择另辟蹊径，获取值比获取变量更优雅，也更容易，将当初想设置成的变量，转换为值，与原值对应，比如字典的键值对，列表等。

dict1 = {'a': 34, 'b': 55, 'c': 12}
list1 = [('a', 34), ('b', 55), ('c', 12)]

在这样的思考过程中，是不是可以用类来得到这样的结果，将名称和值作为类的属性，比较大小后返回最大值对应的名称，类的结构如下：

class Int:

    def __init__(self, name, value):
        assert isinstance(name, (str, int, float, tuple)), 'name值应该为不可变对象！'
        self.name = name
        assert isinstance(value, (int, float)), 'value值应该为数字！'
        self.value = value

    def __eq__(self, other):
        print('eq')
        return self.value == other.value

    def __gt__(self, other):
        print('gt')
        return self.value > other.value
def __ge__(self, other):
        print('ge')
        return self.value >= other.value

    def __lt__(self, other):
        print('lt')
        return self.value < other.value

    def __le__(self, other):
        print('le')
        return self.value <= other.value

定义一个类，并设置大小比较的魔法方法，等于，大于，大于等于，小于，小于等于。当值之间进行比较时，比如使用==，>, ...就会调用这些魔法方法。

在写下这篇之前，没有去探究max函数的处理逻辑，是通过魔法函数实现比较，还是其他的方式，对此翻了下官方说明。

看了后好像也不能理解具体用的啥，本人愚钝，没有去看c源码，尝试直接将几个类实例传入到max中，可以看到打印出多个gt，可以大概猜测实现逻辑，通过遍历传入的值，逐个比较，如max是多次使用>，调用__gt__魔法方法。

不难看出，每次都会比较判断，返回布尔值，通过比较结果来选取哪一个值与下一个值进行比较，回到问题上，如果有多个值需要比较，且部分跟比较的值有相同的value不参与比较，仍然可以返回出对应的值，只要将需要比较的值传入到max中，当然如果有value相同的值进行比较，不会将两个值同时返回。使用类来解决，整个结构上更为优雅，整个的工作流程也很顺畅。