9

В чем разница между len() и .__len__()? И могут ли они возвращать разные значения?

4

3 ответа 3

8

__len__ это магический метод, который реализует len операцию. Как и любой другой специальный метод, он вызывается специальным образом (должен быть определён в самом классе), то есть len(o) не всегда эквивалентно o.__len__(). Подробнее в ответе о магических методах.

Дополнительно, значения len() ограничены sys.maxsize:

>>> import sys
>>> class Big:
...     def __len__(self):
...         return sys.maxsize + 1
...     
>>> len(Big())
Traceback (most recent call last)
...
OverflowError: cannot fit 'int' into an index-sized integer
>>> Big().__len__()
9223372036854775808

На практике, иногда полезно иметь последовательность с большой длиной:

3

Для встроенных классов (list, dict, tuple, ...) функция len(o) не вызывает o.__len__(), а напрямую вызывает функцию o->tp_as_sequence->sq_length(o) (реализована на С) (благодарю @jfs за подсказку). Для остальных классов функция len(o) вызывает o.__len__().

Интересное наблюдение:

In [137]: l = list(range(10**6))

In [138]: %timeit len(l)
The slowest run took 8.91 times longer than the fastest. This could mean that an intermediate result is being cached.
1000000 loops, best of 3: 314 ns per loop

In [139]: %timeit l.__len__()
The slowest run took 8.42 times longer than the fastest. This could mean that an intermediate result is being cached.
1000000 loops, best of 3: 388 ns per loop

Похоже для объектов встроенных классов obj.__len__() немного медленнее по сравнению с len(obj).

Если же реализовать __len__ в собственном классе, то будет наоборот, т.к. len(obj) это обертка (wrapper) над obj.__len__() (для объектов "не встроенных" классов)

Пример:

In [152]: class my_len:
     ...:     def __len__(self):
     ...:         return 1
     ...:

In [153]: a = my_len()

In [154]: %timeit len(a)
The slowest run took 8.22 times longer than the fastest. This could mean that an intermediate result is being cached.
1000000 loops, best of 3: 624 ns per loop

In [155]: %timeit a.__len__()
The slowest run took 8.95 times longer than the fastest. This could mean that an intermediate result is being cached.
1000000 loops, best of 3: 365 ns per loop

UPDATE: вот ответ поясняющий почему len(o) для встроенных типов работает быстрее чем o.__len__():

The builtin len() function does not look up the .__len__ attribute. It looks up the tp_as_sequence pointer, which in turn has a sq_length attribute.

The .__len__ attribute on built-in objects is indirectly mapped to the same slot, and it is that indirection (plus the attribute lookup) that takes more time.

For Python-defined classes, the type object looks up the .__len__ method when the sq_length is requested.

7
  • где длина хранится не важно. Вы можете вызывать (но не следует) __len__ метод и у обычного списка: [].__len__(). И обратное: len(o) использует специальный способ вызова __len__ и в определённых пользователем классах, а не только для встроенных типов. См. Магические методы.
    – jfs
    21 июл 2017 в 21:30
  • @jfs, вы уверены, что для встроенных типов len(o) вызывает o.__len__()? Как можно объяснить тот факт, что для встроенных типов len(o) быстрее чем o.__len__()? 22 июл 2017 в 17:19
  • Пройдите по ссылкам, прочтите как вызываются специальные методы (что происходит когда вы len(o) вызываете. Исходный код говорит: o->ob_type->tp_as_sequence->sq_length(o) для последовательностей). Сравните как обычный вызов o.__len__() происходит (o.__dict__, type(o).__dict__, descriptor протокол). Подумайте, почему len(o) не работает, если __len__ вне класса определить (а o.__len__() продолжает работать).
    – jfs
    22 июл 2017 в 18:37
  • @jfs, спасибо! Теперь понял почему len(o) отрабатывает быстрее чем o.__len__() для встроенных типов 22 июл 2017 в 21:01
  • акцент на "встроенности" класса вводит в заблуждение. Всё что я сказал выше относится как к классам, определённым в С так и к классам, определённым в Питоне (__len__ является специальным методом, вне зависимости где класс определён в С или в Питоне). sq_length и так и так вызывается — разница только в том на что она указывает. К примеру, для списка это list_length С функция, которая просто ->ob_size возвращает. Если пройти по ссылке, которую я привёл, то в моём ответе о магических методах последняя ссылка выделяет таблицу, которая показывает что __len__ отображается на slot_sq_length.
    – jfs
    23 июл 2017 в 3:27
0

да они возвращают разные значения. Например len() возвращает количество елементов в списке

>>> s = ['a', 'b', 'c', 'd', 'q']
>>> len(s)
5  

А метод len может использоваться только в классе и для списков возвращает его содержимое

    >>> class qwerty:
    def __len__(self):
        q = ['a', 'b', 'c', 'd', 'q']
        return q


>>> qwerty().__len__()
['a', 'b', 'c', 'd', 'q']
>>> 

Ваш ответ

By clicking “Отправить ответ”, you agree to our terms of service and acknowledge you have read our privacy policy.

Всё ещё ищете ответ? Посмотрите другие вопросы с метками или задайте свой вопрос.