比较算法

Question

遇到这个问题（在Python 2.7.5中）有一点错字：

def foo(): return 3
if foo > 8:
    launch_the_nukes()

该死的，我不小心爆了月亮。

我的理解是E > F等同于(E).__gt__(F)，等同于(F).__lt__(E)的表现良好的类（例如内置）。

如果没有__lt__或__gt__运算符，那么我认为Python使用__cmp__。

但是，当function和<运算符执行工作时，这些方法都不适用于>个对象。引发这种情况的是什么？

>>> foo > 9e9
True
>>> (foo).__gt__(9e9)
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
AttributeError: 'function' object has no attribute '__gt__'
>>> (9e9).__lt__(foo)
NotImplemented

Answer 1

但是，这些方法都不适用于函数对象，而＆lt;和＆gt;运营商做的工作。引发这种情况的是什么？

在任何其他合理比较的默认情况下，2.x系列中的CPython基于类型名称进行比较。（这是documented as an implementation detail，虽然有一些有趣的例外情况只能找到in the source。）在3.x系列中，这将导致异常。

Python规范对2.x中的行为设置了一些特定的约束;按类型名称进行比较不是唯一允许的行为，其他实现可能会执行其他操作。这不是可以依赖的东西。

Answer 2

对于未来的读者，我之所以发布此答案，是因为@wim对这个问题的悬赏是断言@Marcin's answer与function < int会得出False的推理是错误的，以及 not True，如果按类型名称按字典顺序排序，这是可以预期的。

以下答案应阐明CPython实现的一些例外；但是，它仅与Python 2.x相关，因为此比较现在在Python 3.x +中引发异常。

比较算法

Python的比较算法非常复杂；当使用类型的内置比较功能比较两个类型不兼容时，它会在内部默认使用多个不同的功能，以试图找到一致的顺序；与该问题相关的是default_3way_compare(PyObject *v, PyObject *w)。

default_3way_compare的实现对类型的对象名而不是它们的实际值（例如，如果类型a和b在{{ 1}}，它类似地在C代码内部执行a < b。

但是，有一些不遵守此一般规则的例外情况：

type(a).__name__ < type(b).__name__：始终被认为小于（即小于）任何其他值（当然不包括其他None，例如{{3} }。
数值类型（例如None，int等）：从they are are all the same instance返回非零值的任何类型（也记录在PyNumber_Check中）将其类型名称解析为空字符串float而不是其实际类型名称（例如“ int”，“ float”等）。这要求数字类型在任何其他类型（不包括""之前，在之前排序。这似乎不适用于NoneType类型。

例如，当将数字类型与带有语句complex的函数进行比较时，尽管预期会发生这种比较，但内部会比较为3 < foo()的字符串比较"" < "function"。由于按字典顺序，一般情况下的解析度True实际上是"int" < "function"。这种额外的行为促使了上述赏金，因为它违反了类型名称的预期字典顺序。

有关一些有趣的行为，请参见以下REPL输出：

False

更多示例（在Python 2.7.17中）

>>> sorted([3, None, foo, len, list, 3.5, 1.5])
[None, 1.5, 3, 3.5, <built-in function len>, <function foo at 0x7f07578782d0>, <type 'list'>]

输出：

from pprint import pprint
def foo(): return 3
class Bar(float): pass
bar = Bar(1.5)
pprint(map(
    lambda x: (x, type(x).__name__), 
    sorted(
        [3, None, foo, len, list, -0.5, 0.5, True, False, bar]
    )
))

其他见解

Python的比较算法在here的源代码中实现，并为要比较的两个对象调用Object/object.c。每个[(None, 'NoneType'), (-0.5, 'float'), (False, 'bool'), (0.5, 'float'), (True, 'bool'), (1.5, 'Bar'), (3, 'int'), (<built-in function len>, 'builtin_function_or_method'), (<function foo at 0x10c692e50>, 'function'), (<type 'list'>, 'type')]实例都通过PyObject对其内置do_cmp(PyObject *v, PyObject *w)类型进行引用。 py_object->ob_type“实例”能够指定一个PyTypeObject比较函数，该函数评估给定tp_compare的两个相同对象的排序；例如，PyTypeObject的比较功能已注册PyTypeObject并已实现here。但是，此比较系统不不支持定义各种不兼容类型之间的其他行为。

Python通过为here实现的不兼容对象类型实现自己的比较算法来弥合这种差距。有三种尝试比较类型而不是使用对象的int实现的尝试：do_cmp(PyObject *v, PyObject *w)，try_rich_to_3way_compare，最后是try_3way_compare（在实现中，我们看到了这种有趣的行为问题）。

Answer 3

注意：这仅在Python 2.x中有效。在Python 3.x中，它给出“在'function'和'int'的实例之间不支持TypeError：'（比较运算符）'”。

在Python 2.x中，函数的大小无限大。例如，在Python 2.7.16 (repl.it)中，键入：

> def func():
...    return 0
...
> print(func)
<function func at 0xLOCATION>
> int(func)
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
TypeError: int() argument must be a string or a number, not 'function'
> id(func)
IDNUMBER
> x=id(func)
> func<x
False
> func==x
False
> inf=float("inf")
> func<inf
False

这表明'func'在Python 2.x中大于正无穷大。在Python 3.8.2 (repl.it)中尝试一下：

> def func():
...    return 0
...
> func<10
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
TypeError: '<' not supported between instances of 'function' and 'int'

这表明仅在Python 2.x中支持将函数作为操作数进行比较，并且在Python 2.x中比较函数时，它大于Python的无穷大。希望对您有帮助！

Python比较运算符如何＆lt;和＆gt;使用函数名作为操作数？

3 个答案:

比较算法

其他见解