解码 __getitem__ 和 __len__ - 自定义序列的钥匙

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前言

Python 的魅力之一在于它的灵活性：内置类型如列表、字典和元组让我们轻松处理数据，而当这些类型不够用时，我们还能打造自己的“定制容器”。在“Python 解码”系列的第三篇中，我们将聚焦两个魔法方法——__getitem__ 和 __len__，它们是自定义序列类型的核心钥匙。

想让你的类支持索引访问（如 obj[0]）？想让 len() 函数返回对象的长度？ __getitem__ 和 __len__ 正是实现这些功能的秘密武器。通过本文，你将学会如何用它们解锁 Python 数据模型的潜能，打造属于自己的序列类型。让我们一起开启这场探索吧！

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一、什么是 __getitem__ 和 __len__？

在 Python 中，__getitem__ 和 __len__ 是特殊方法（也叫“魔法方法”或“dunder 方法”），属于 Python 数据模型的一部分。它们让自定义对象能够模仿内置序列类型（如列表或元组）的行为：

• __getitem__：定义对象在被索引或键访问（obj[key]）时的行为。
• __len__：定义对象在调用 len() 函数时的行为，返回长度。

这两个方法简单却强大，结合起来可以让你的类表现得像一个完整的序列，支持索引、长度查询，甚至迭代。接下来，我们逐一解码它们的用法。

二、__getitem__：索引访问的魔法

__getitem__ 是自定义对象支持 [] 操作的关键。当你写下 obj[key] 时，Python 会自动调用 obj.__getitem__(key)。这里的 key 可以是整数（索引）、切片（slice），甚至是其他类型（例如字典的键）。

2.1 基本用法

让我们创建一个简单的类 MyList，模拟列表的索引行为：

class MyList:
    def __init__(self, data):
        self.data = data

    def __getitem__(self, index):
        return self.data[index]

# 使用示例
ml = MyList([1, 2, 3, 4])
print(ml[0])      # 输出: 1
print(ml[1:3])