Python3:如何控制用户定义的行为 class?

Python3: How can I control behavior of user defined class?

排序函数是这样的:

def iterative_insertion_sort(A):
    '''Sort A iteratively.'''
    for i, key in enumerate(A[1:]):
        while i > -1 and A[i] > key:
            print(id(key), id(A[i+1]))
            A[i + 1] = A[i]
            print(id(key), id(A[i+1]))
            i = i - 1
        A[i + 1] = key

排序功能可以很好地处理浮点数。

示例输出:./insertion_sort.py .23 .21 .26

140566861513304 140566861513304
140566861513304 140566861513256
[0.21, 0.23, 0.26]

但是我有一个名为 lList 的自定义 class,它具有 link(另一种自定义 class)类型的元素。当我输入 lList 的实例时,排序不正确。

样本输出:0.23 0.21 0.26 /

139732300992808 139732300992808
139732300992808 139732300992808
0.23 0.23 0.26 /

我们可以看到,在float的情况下,key和数组元素的id在赋值语句之后是不同的。 但是在自定义 class 的情况下,即使在赋值操作之后,键和数组元素的 id 也是相同的。这就是麻烦的根源。

我怀疑问题是因为浮点数是不可变的,而我的自定义 class 不是。我的问题是解决这种情况的最佳方法是什么?

注意:我希望对排序过程进行零到最小的更改。但是,我愿意自定义我的 lList 或 link class.

P.S。我刚刚只发布了相关的代码片段。如果还需要class的定义,你提一下,我也补上。

非常感谢!

更新:

link定义:

class link:
    '''Implement link.'''

    def __init__(self, key=None):
        self.key = key
        self.nxt = None
        self.prev = None

    def __str__(self):
        '''Print link.'''
        if self:
            return str(self.key)
        else:
            return '/'

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

这是 lList 定义:

class lList:
    '''Implement list of links.'''

    def __init__(self):
        self._head = None
        self._numberOfLinks = 0

    def list_insert(self, x):
        '''Insert link x at the beginning of list.'''
        x.nxt = self._head
        if self._head:
            self._head.prev = x
        self._head = x
        self._numberOfLinks += 1

    def __str__(self):
        '''Print list of links.'''
        listFormat = ''
        temp = self._head
        while temp:
            listFormat += str(temp) + ' '
            temp = temp.nxt
        else:
            listFormat += '/ '
        return listFormat

    def get_data(self, position):
        '''Return link from list at position position from head.'''
        i = 0
        temp = self._head
        while i < position:
            temp = temp.nxt
            i += 1
        return temp

    def set_data(self, position, newLink):
        '''Overwrite key of link at position distance from head of list with key of newLink.'''
        i = 0
        temp = self._head
        while i < position:
            temp = temp.nxt
            i += 1
        temp.key = newLink.key    

    def __getitem__(self, position):
        if type(position) is slice:
            return [self[i] for i in range(*position.indices(len(self)))]
        elif type(position) is int:
            if position < 0:
                position += len(self)
            if position >= len(self):
                raise IndexError("The index (%d) is out of range."%position)
            return self.get_data(position)
        else:
            raise TypeError("Invalid argument type.")

    def __setitem__(self, position, value):
        self.set_data(position, value)

    def __len__(self):
        return self._numberOfLinks

这是创建相同场景的最小代码:

test = lList()
l = link(.26)
test.list_insert(l)
l = link(.21)
test.list_insert(l)
l = link(.23)
test.list_insert(l)
print(test)
iterative_insertion_sort(test)
print(test)

是的,问题不在于不变性,而在于共享引用。

对浮点值进行排序时,您将对存储在 A[1] 中的浮点数的引用存储在 key 中。然后,您使用 A[0] 中的值更改 A[1] 中的引用。这意味着 A[1] 现在指向不同的对象,稍后将 A[0] 设置为 key 就可以了。

但是在对链表进行排序时,您永远不会更改 A[1]。您更改 A[1] 的一个属性keyA[1] 继续指向同一个 link 实例,设置 A[1].keykey.key 中也可见。

您可以通过将整个 link 对象替换为新对象来解决此问题:

def set_data(self, position, newLink):
    '''Overwrite key of link at position distance from head of list with key of newLink.'''
    i = 0
    temp = self._head
    while i < position:
        temp = temp.nxt
        i += 1
    newlink = link(newLink.key)
    if temp.prev:
        temp.prev.nxt = newlink
    else:
        self._head = newlink
    newlink.nxt = temp.nxt

这相当于在 Python list 对象中设置一个新值:

(4302695168, 4302695168)
(4302695168, 4303149248)
0.21 0.23 0.26 /