详解Python中repr()函数的原理和实现机制

在Python中，repr()函数是一个内置函数，它用于返回一个对象的字符串表示形式，通常用于调试和打印输出。repr()函数的原理和实现机制如下：

1. 基本原理：repr()函数的基本原理是返回一个对象的“可打印”表示形式。它通常返回一个字符串，该字符串可以通过eval()函数重新创建对象。与之相对，str()函数返回一个对象的易读形式，用于用户直观查看。

2. 实现机制：repr()函数可以通过两种方式来实现：

  a. 对于内置对象，repr()函数会直接返回对象的多行字符串表示，其中包含对象的类型和属性信息。

  b. 对于自定义对象，如果类定义了__repr__()方法，则repr()函数会调用该方法，返回对象的自定义字符串表示。如果未定义__repr__()方法，则默认情况下会调用__str__()方法返回对象的字符串表示。

使用例子：

下面给出几个使用repr()函数的例子来说明其原理和实现机制：

1. 对于内置对象：

a = [1, 2, 3]

print(repr(a))    # 输出: '[1, 2, 3]'

int_num = 10

print(repr(int_num))    # 输出: '10'

2. 对于自定义对象，可以通过定义__repr__()方法来自定义对象的字符串表示：

class Point:

    def __init__(self, x, y):

        self.x = x

        self.y = y

    def __repr__(self):

        return f'Point({self.x}, {self.y})'

p = Point(2, 3)

print(repr(p))    # 输出: 'Point(2, 3)'

在上面的例子中，我们定义了一个Point类，重写了__repr__()方法，返回了一个自定义的字符串表示形式。

3. 比较repr()和str()函数：

class MyClass:

    def __init__(self, name):

        self.name = name

    def __repr__(self):

        return f'{self.__class__.__name__}({self.name})'

    def __str__(self):

        return self.name

my_obj = MyClass('John')

print(repr(my_obj))    # 输出: 'MyClass(John)'

print(str(my_obj))     # 输出: 'John'

在上面的例子中，我们定义了一个MyClass类，重写了__repr__()方法和__str__()方法。当调用repr()函数时，会返回一个完整的字符串表示形式，而调用str()函数时，只会返回一个简洁的易读形式。

总结：

repr()函数在Python中用于返回一个对象的字符串表示形式，其原理和实现机制主要是根据对象的类型及是否定义了__repr__()方法来确定返回的字符串。它通常用于调试和打印输出，可以通过重写__repr__()方法来自定义对象的字符串表示。