为什么我不能像 Python 2 那样在 Python 3 中使用 __cmp__ 方法？

Question

下面这段代码

class point:
    def __init__(self, x, y):
        self.x = x
        self.y = y

    def dispc(self):
        return ('(' + str(self.x) + ',' + str(self.y) + ')')

    def __cmp__(self, other):
        return ((self.x > other.x) and (self.y > other.y))

在 Python 2 中运行良好，但在 Python 3 中出现错误：

>>> p=point(2,3)
>>> q=point(3,4)
>>> p>q
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
TypeError: unorderable types: point() > point()

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它仅适用于== 和!=。

Answer 1

这是 Python 3 中一个重大而有意的更改。有关更多详细信息，请参阅 here。

• 当操作数没有有意义的自然排序时，排序比较运算符（<、<=、>=、>）会引发 TypeError 异常。因此，1 < ''、0 > None 或 len <= len 等表达式不再有效，例如None < None 引发 TypeError 而不是返回 False。一个推论是对异构列表进行排序不再有意义——所有元素必须相互可比。请注意，这不适用于 == 和 != 运算符：不同类型的对象总是比较不相等。
• builtin.sorted() 和 list.sort() 不再接受提供比较功能的 cmp 参数。请改用 key 参数。注： key 和 reverse 参数现在是“仅关键字”。
• cmp() 函数应被视为已消失，不再支持 __cmp__() 特殊方法。使用__lt__() 进行排序，使用__eq__() 与__hash__()，并根据需要进行其他丰富的比较。 （如果您确实需要 cmp() 功能，您可以使用表达式 (a > b) - (a < b) 作为 cmp(a, b) 的等效项。）

Answer 2

您需要在Python 3中提供丰富的排序比较方法，分别是__lt__、__gt__、__le__、__ge__、__eq__和__ne__。另见：PEP 207 -- Rich Comparisons。

__cmp__不再使用了。

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更具体地说，__lt__ 将self 和other 作为参数，需要返回self 是否小于other。例如：

class Point(object):
    ...
    def __lt__(self, other):
        return ((self.x < other.x) and (self.y < other.y))

（这不是一个明智的比较实现，但很难说出你想要什么。）

所以如果你有以下情况：

p1 = Point(1, 2)
p2 = Point(3, 4)

p1 < p2

这将等同于：

p1.__lt__(p2)

这将返回True。

如果点数相等，__eq__ 将返回 True，否则返回 False。其他方法类似。

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如果你使用 functools.total_ordering 装饰器，你只需要实现例如__lt__ 和 __eq__ 方法：

from functools import total_ordering

@total_ordering
class Point(object):
    def __lt__(self, other):
        ...

    def __eq__(self, other):
        ...

Answer 3

Python3 中的六个丰富的比较运算符

__lt__(self, other) 
__le__(self, other) 
__eq__(self, other) 
__ne__(self, other) 
__gt__(self, other) 
__ge__(self, other) 

必须单独提供。这可以使用functools.total_ordering 缩写。

然而，这在大多数情况下变得相当不可读和不切实际。您仍然必须将类似的代码片段放入 2 个函数中 - 或使用进一步的辅助函数。

所以我更喜欢使用下面显示的 mixin 类 PY3__cmp__。这重新建立了单一的__cmp__ 方法框架，该框架在大多数情况下都非常清晰和实用。仍然可以覆盖选定的丰富比较。

你的例子会变成：

 class point(PY3__cmp__):
      ... 
      # unchanged code

PY3__cmp__ 混合类：

PY3 = sys.version_info[0] >= 3
if PY3:
    def cmp(a, b):
        return (a > b) - (a < b)
    # mixin class for Python3 supporting __cmp__
    class PY3__cmp__:   
        def __eq__(self, other):
            return self.__cmp__(other) == 0
        def __ne__(self, other):
            return self.__cmp__(other) != 0
        def __gt__(self, other):
            return self.__cmp__(other) > 0
        def __lt__(self, other):
            return self.__cmp__(other) < 0
        def __ge__(self, other):
            return self.__cmp__(other) >= 0
        def __le__(self, other):
            return self.__cmp__(other) <= 0
else:
    class PY3__cmp__:
        pass