Python編程學習之如何傳遞運算表達式，原來只差這一點

首先要說明的一下，所描述的是 Python 中的運算表達式的部分，不是 Python 表達式的部分。

關於什麼是 Python 中的運算表達式，可以參考 Python 文檔 10.3.1. Mapping Operators to Functions 部分，所需要傳遞的就是這部分運算表達式。

一個簡單的問題

題目如下:

給定一個實數列表和區間，找出區間部分。

這個問題中有 2 個變數，一個是實數列表，一個區間。其中區間包含幾種情況：

左開右開

左開右閉

左閉右開

左開右開

由於區間存在多種情況，無法通過一種固定的形式去描述這個區間。

假設左邊界是 a，右邊界是 b，列表中某個變數是 x，那麼轉換成區間關係就是：

(a, b)：a

(a, b]：a

[a, b)：a

[a, b]：a

那麼如何使用一種優雅的方式獲取這種運算關係，就是要解決的一個問題。

典型的應用

傳遞運算表達式在 Python 中最典型的應用在 ORM 上。

Python 調用關係型資料庫基本上都是通過 Database API 來實現的，查詢數據依賴於 SQL，ORM 最大方便之一就是能生成查詢所用的 SQL。

非關係型資料庫中有的 query 語句也支持條件查詢，比如 AWS 的 Dynamodb。那麼如何通過 ORM 來生成 query 語句也是一直重要的地方。

在 peewee 文檔的 Query operators 中可以看到這個 ORM 支持常用的操作符來表示欄位和欄位之間的關係。

文檔中還用通過函數來表達關係，他們實質上是一樣的，但是這個不在討論範圍之類

從上面代碼中可以看出用 == 來表示相等，用

解決方案

中心思想非常簡單：存儲還原操作符與參數

Python 所支持的操作符都可以通過重寫魔法方法來重新實現邏輯，所以在魔法方法中已經可以拿到操作符和參數。

一元操作符和二元操作符都是如此。

所以，最開始那個問題可以分為兩個步驟來完成。

第一步，存儲操作符和參數，可以採用一個類重寫相關操作符完成。

第二步，還原操作符和參數。在 Operator 類中完成從操作符轉化為函數的過程。

一個 Operator 的實例就是一個運算表達式，可以自己定義操作符和函數的關係，來完成一些特殊的操作。

所以，有了 Expression 和 Operator，就能很優雅地解出最開始問題的答案

最後來幾個測試用例

總結

關於傳遞運算表達式，知道的人會覺得簡單，不知道的人一時間摸不著頭腦。

Python 強大神秘，簡約的邏輯中總是有複雜的背後支持，深入 Python 才能明白 Python 之美。

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