经过之前编章的介绍，我们知道在 Python 中，常见的容器类型有: dict, tuple, list, string。其中也提到过可容器和不可变容器的概念。其中 tuple, string 是不可变容器，dict, list 是可变容器。 可变容器和不可变容器的区别在于，不可变容器一旦赋值后，不可对其中的某个元素进行修改。当然具体的介绍，可以看回之前的文章，有图文介绍。
那么这里先提出一个问题，这些数据结构就够我们开发使用吗？不够的时候，或者说有些特殊的需求不能单单只使用这些基本的容器解决的时候，该怎么办呢？
这个时候就需要自定义容器了，那么具体我们该怎么做呢？
| 功能 | 说明 |
| 自定义不可变容器类型 | 需要定义 __len__ 和 __getitem__ 方法 |
| 自定义可变类型容器 | 在不可变容器类型的基础上增加定义 __setitem__ 和 __delitem__ |
| 自定义的数据类型需要迭代 | 需定义 __iter__ |
| 返回自定义容器的长度 | 需实现 __len__(self) |
| 自定义容器可以调用 self[key] ，如果 key 类型错误，抛出TypeError ，如果没法返回key对应的数值时,该方法应该抛出ValueError | 需要实现 __getitem__(self, key) |
| 当执行 self[key] = value 时 | 调用是 __setitem__(self, key, value)这个方法 |
| 当执行 del self[key] 方法 | 其实调用的方法是 __delitem__(self, key) |
| 当你想你的容器可以执行 for x in container: 或者使用 iter(container) 时 | 需要实现 __iter__(self) ，该方法返回的是一个迭代器 |
来看一下使用上面魔术方法实现 Haskell 语言中的一个数据结构：
#!/usr/bin/env python3
# -*- coding: UTF-8 -*-
class FunctionalList:
''' 实现了内置类型list的功能,并丰富了一些其他方法: head, tail, init, last, drop, take'''
def __init__(self, values=None):
if values is None:
self.values = []
else:
self.values = values
def __len__(self):
return len(self.values)
def __getitem__(self, key):
return self.values[key]
def __setitem__(self, key, value):
self.values[key] = value
def __delitem__(self, key):
del self.values[key]
def __iter__(self):
return iter(self.values)
def __reversed__(self):
return FunctionalList(reversed(self.values))
def append(self, value):
self.values.append(value)
def head(self):
# 获取第一个元素
return self.values[0]
def tail(self):
# 获取第一个元素之后的所有元素
return self.values[1:]
def init(self):
# 获取最后一个元素之前的所有元素
return self.values[:-1]
def last(self):
# 获取最后一个元素
return self.values[-1]
def drop(self, n):
# 获取所有元素，除了前N个
return self.values[n:]
def take(self, n):
# 获取前N个元素
return self.values[:n]
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