python - Python字典 “plus-equal”行为

我正在尝试了解使用d[key] += diff更新python字典的确切机制。我有一些帮助程序类来跟踪魔术方法调用:

class sdict(dict):
    def __setitem__(self, *args, **kargs):
        print "sdict.__setitem__"
        return super(sdict, self).__setitem__(*args, **kargs)
    def __delitem__(self, *args, **kargs):
        print "sdict.__delitem__"
        return super(sdict, self).__delitem__(*args, **kargs)
    def __getitem__(self, *args, **kargs):
        print "sdict.__getitem__"
        return super(sdict, self).__getitem__(*args, **kargs)
    def __iadd__(self, *args, **kargs):
        print "sdict.__iadd__"
        return super(sdict, self).__iadd__(*args, **kargs)
    def __add__(self, *args, **kargs):
        print "sdict.__add__"
        return super(sdict, self).__add__(*args, **kargs)

class mutable(object):
    def __init__(self, val=0):
        self.value = val
    def __iadd__(self, val):
        print "mutable.__iadd__"
        self.value = self.value + val
        return self
    def __add__(self, val):
        print "mutable.__add__"
        return mutable(self.value + val)

使用这些工具，让我们开始潜水:

>>> d = sdict()
>>> d["a"] = 0
sdict.__setitem__
>>> d["a"] += 1
sdict.__getitem__
sdict.__setitem__
>>> d["a"]
sdict.__getitem__
1

我们在此处看不到任何__iadd__操作被调用，这是有道理的，因为左侧表达式d["a"]返回的整数不实现__iadd__方法。我们确实看到python神奇地将+=运算符转换为__getitem__和__setitem__调用。

继续:

>>> d["m"] = mutable()
sdict.__setitem__
>>> d["m"] += 1
sdict.__getitem__
mutable.__iadd__
sdict.__setitem__
>>> d["m"]
sdict.__getitem__
<__main__.mutable object at 0x106c4b710>

在此，+=运算符成功调用了__iadd__方法。好像+=运算符实际上已被使用两次:

一次将魔术转换为__getitem__和__setitem__会调用

第二次调用__iadd__。

我需要帮助的地方如下:

将+=运算符转换为__getitem__和__setitem__调用的确切技术机制是什么？

在第二个示例中，为什么+=运算符使用了两次？ python不会将语句转换为d["m"] = d["m"] + 1(在这种情况下，我们不会看到调用__add__而不是__iadd__吗？)

最佳答案

在第一个示例中，您没有将+=运算符应用于字典。您将其应用于存储在d['a']键中的值，这是一个完全不同的对象。

换句话说，Python将检索d['m'](一个__getitem__调用)，将+=运算符应用于该运算符，然后将该表达式的结果设置回d['m'](__setitem__调用)。
__iadd__方法要么返回就地变异的self，要么返回一个新对象，但是Python无法确定该方法返回了什么。因此，它必须始终调用d.__setitem__('m', <return_value_from_d['m'].__iadd__(1)>)。

如果您这样做，则会发生完全相同的事情:

m = d['m']
m += 1
d['m'] = m

但在全局 namespace 中没有多余的名称m。

如果mutable()实例未存储在字典中，而是存储在全局 namespace 中，则会发生完全相同的事件序列，但直接在globals()字典上发生，并且您将看不到__getitem__和__setitem__调用。

这记录在augmented assignment reference documentation下:



其中d['m']是目标；在这里评估目标涉及__getitem__，将结果分配回原始目标将调用__setitem__。