理解Python中的真值、假值及空值的隐含意义

[QPY课程团队]

隐藏的教义：__bool__ 和真理的设计

在Python中，真理并不是简单的真（True）和假（False）二元对立。它是意义的反映。Python会问：“在逻辑的上下文中，这个对象对自身有什么描述？”

为了控制一个对象在布尔上下文中的行为，例如在if语句中，你可以定义__bool__方法。

让我们重新开始。

第一部分：解释器的问题

当Python在布尔上下文中评估一个对象时，如：

if some_object: 
    ...

它执行以下顺序：

1. 调用 some_object.__bool__()，如果已定义。
2. 如果未定义，则回退到 some_object.__len__()：
   • 如果长度为 0，则视为 False。
   • 否则，视为 True。
3. 如果两者都未定义，则默认为 True

因此，即使是自定义类也可以定义其自身的真值度量。

第二部分：编写我们自己的真值

让我们构造一个简单的对象：一个智慧的容器。

class Scroll:
    def __init__(self, text):
        self.text = text

现在，让我们观察它的真实性：

s = Scroll("不要追求真理，只需停止珍视观点。")

if s:
    print("卷轴在说话。")
else:
    print("卷轴是沉默的。")

这将始终打印“卷轴在说话。”，因为 Scroll 没有 __bool__ 或 __len__。Python 默认将所有对象视为 True，除非另有说明。

现在，让我们赋予它真实的声音：

class Scroll:
    def __init__(self, text):
        self.text = text

    def __bool__(self):
        return bool(self.text.strip())

现在，观察：

Scroll(" ") # 行为类似于 False
Scroll("Peace") # 行为类似于 True

我们已经教会了我们的对象如何表达它的存在。

第三部分：回退到 __len__

如果 __bool__ 没有定义，Python 会查找 __len__。

class WisdomBasket:
    def __init__(self):
        self.sayings = []

    def __len__(self):
        return len(self.sayings)

现在：

basket = WisdomBasket()
if basket:
    print("有智慧。")
else:
    print("篮子是空的。")

当你的对象代表一个集合，并且真实性与其内容相关时，这一点非常有用。

第四部分：将真实性作为设计决策

这有什么重要性？

因为在现实世界的代码中，真实性通常意味着意义。考虑一下：

if response:
    ...

响应应该意味着什么？

• HTTP请求是否成功？
• 响应体是否包含有用的数据？
• 状态码是否为200？

你决定__bool__应该传达什么。

在设计API、内部库或用户定义的类时，清晰的真值定义可以减少样板代码，使意图显而易见。

第5部分：关于模糊性的警告

真值应该是明确且直观的。

如果你的对象代表一个配置、请求或资源，考虑“真值”意味着什么。避免那些使逻辑变得模糊的聪明做法：

if config:
    # 这意味着什么？

最好进行文档记录，或者在语义不明确的情况下完全避免使用真值。

结束循环

大师没有说：“空列表是 False。”
他说：“不是 false。只是空。”

在 Python 中，真值并不是固定的。它是由你的设计投射的阴影。你可以选择你的对象如何反射光线，或者光线的缺失。

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