“<<" left shift operator when assigning multiple values to QBarSet in PyQt

Question

在下面链接的视频教程中，作者为 QBarSet 分配了多个值。

    set1 = QBarSet("Bob")
    set2 = QBarSet("Tom")

    set1 << 5 << 0 << 0 << 4 << 0 << 3
    set2 << 3 << 5 << 8 << 4 << 8 << 5

我不太明白“<<" . In python, this is a left shift operator. In c++ example (see the link), it was just like what is seen in the python code.

做了什么”

谁能解释一下什么是多个“<<" doing in this python code? Can python directly translate c++ code here?

@29:32

https://www.youtube.com/watch?v=p0xlfqBWrl8&t=822s

https://doc.qt.io/qt-6/qtcharts-barchart-example.html

Answer 1

tl；博士

在 Python 中，与 C++ 和许多其他语言一样，运算符可以并且经常被重写，以便从通常不支持它们的类中获得特殊行为。

PyQt（如 PySide）只是重写了 C++ API 中也被重写的运算符，以提供一致的语法。

当您使用

set0 << 1

时，您实际上并不是进行位移位，而是使用与 C++ 中重写运算符中发生的操作相同的操作，即将值附加到条形集合中。

说明

Python 并不“直接翻译 C++ 代码”。 Qt 绑定只是为了使其语法与官方 C++ API 一致而实现的。

具体来说，

<<

对应于

__lshift__

方法，这意味着如果您创建一个子类并重写该方法，结果是每当该类的实例后面跟着

<<

时，就会调用该重写使用以下对象，而不是使用默认的数字行为。

例如：

class Test(object):
    def __init__(self, value):
        self.value = value

    def __lshift__(self, other):
        # "other" is the object on the right hand of the operator
        return Test(int(str(self.value) + str(other.value)))

    def __repr__(self):
        return 'Test({})'.format(self.value)


>>> a = 2
>>> b = 3
>>> print(a << b) # same as 2 << 3
16
>>> a = Test(2)
>>> b = Test(3)
>>> print(a << b)
Test(23)
>>> c = Test(9)
>>> print(a << b << c)
Test(239)

上面的例子显然没有多大意义，但重写运算符是很常见的，以便提供语法糖，可以使语法更简洁，同时保持足够清晰。

巧合的是，最简单的例子是用于字符串连接的

+

运算符，上面的例子中也使用了它：文本显然不支持数学加法，但是

'a' + 'b'

可以工作，因为，在内部，

__add__

是重写以返回两个字符串的串联。

Python 实现中也存在类似情况，也涉及按位运算符，例如从 3.9 开始为

|

引入的

|=

和

dict

：

dict_a |= dict_b

（几乎）相当于：

dict_a.update(dict_b)

通常，特定运算符的使用遵循其实现背后的逻辑，就像上面的 dict 情况一样，或用于

set()

的类似运算符：为集合中的项目维护按位运算

|

或

&

的逻辑.

但有时，用法更“图形化”，就像手头的例子一样。例如，某些模块重写

>>

(

__rshift__

) 和其他运算符来创建“对象链”，这些对象比使用更详细的语法更容易编写和读取，例如创建一个以各种方式处理信号的过滤器链。返回结果之前的方法。

在Qt（C++）中，

&QBarSet::operator<<(const qreal &value)

将右手写的值附加到条形集合中（相当于

append()

：

<<

的含义主要是说“将一个值放入该对象”） ”.
Python 绑定只是通过覆盖该类的

__lshift__

并获得相同的行为来遵循相同的概念。

考虑完整语法之间的差异：

set0.append(1)
set0.append(2)
set0.append(3)
set0.append(4)
set0.append(5)
set0.append(6)

甚至更“优雅”的比如：

values = 1, 2, 3, 4, 5, 6
for v in values:
    set0.append(v)

以及以下语法，使用方便的运算符覆盖：

set0 << 1 << 2 << 3 << 4 << 5 << 6

即使不知道类和运算符的底层行为，语法仍然足够清晰。

许多其他 Qt 类都覆盖了运算符。例如，

QRect::operator|=(QRect)

相当于

united()

，它返回包含两个矩形的边界矩形：

full = QRect()
for other in listOfRectangles:
    full = full.united(other)
    # or
    full |= other

PyQt 还自己实现了一些运算符（其中许多在 PySide 中未使用）。例如，它

QRect.contains()

使用

__contains__

覆盖，这是有道理的，因为它是在使用语法

x in y

:

时调用的

p = QPoint(2, 5)
r = QRect(0, 0, 10, 10)
print(r.contains(p))
# equivalent to
print(p in r)

阅读有关 Python 数据模型和所有“神奇方法”（也称为 dunder 方法，如双下划线）的更多信息，并考虑并非所有 Qt 运算符在 Python 中始终可用，反之亦然（检查官方 Qt C++ API、PyQt/PySide 文档 和 交互式 Python shell 中的

help()

）。