我该怎么加`数量。数量`行为，而不使用“uu array”将其子类化？

Question

quantities.Quantity是{}的一个子类，处理物理量的算术和转换。我怎么能在没有子类化的情况下利用它的算法呢？下面的方法使用了__array__-方法，但只起到80%的作用，正如您最后看到的：

class Numeric(object):
  def __init__(self, signal):
    self.signal = signal
    self._dimensionality = self.signal._dimensionality
    self.dimensionality = self.signal.dimensionality
  def __array__(self):
    return self.signal
  def __mul__(self, obj):
    return self.signal.__mul__(obj)
  def __rmul__(self, obj):
    return self.signal.__rmul__(obj)

我可以这样做：

^{pr2}$

以下所有操作都返回正确的单位--除了最后一个操作，该单位丢失了：

print num * num
# [1 4 9] mV**2
print num * q
# [ 2  6 12] mV**2
print num * n
# [ 3  8 15] mV
print q * num
# [ 2  6 12] mV**2
print n * num
# [ 3  8 15] <------- no unit!

有没有办法，怎样才能保持正确的单位？在

编辑：算术运算的返回类型/值应等于：

• num.signal * num.signal
• num.signal * q
• num.signal * n
• q * num.signal
• n * num.signal # this doesn't work

Answer 1

您需要定义__array_wrap__。见the documentation here。在

作为一个使用示例的快速示例（但不需要quantities）：

class Numeric(object):
  def __init__(self, signal):
    self.signal = signal
  def __array__(self):
    return self.signal
  def __mul__(self, obj):
    return type(self)(self.signal.__mul__(obj))
  def __rmul__(self, obj):
    return type(self)(self.signal.__rmul__(obj))

import numpy as np

num = Numeric(np.arange(10))
n = np.arange(10)

print type(num * n)
print type(n * num)

这就产生了：

^{pr2}$

如果我们包括__array_wrap__：

class Numeric(object):
  def __init__(self, signal):
    self.signal = signal
  def __array__(self):
    return self.signal
  def __mul__(self, obj):
    return type(self)(self.signal.__mul__(obj))
  def __rmul__(self, obj):
    return type(self)(self.signal.__rmul__(obj))
  def __array_wrap__(self, out_arr, context=None):
    return type(self)(out_arr)

import numpy as np

num = Numeric(np.arange(10))
n = np.arange(10)

print type(num * n)
print type(n * num)

它产生：

<class '__main__.Numeric'>
<class '__main__.Numeric'>

但是，我还是很困惑为什么你不能一开始就把ndarray子类化。。。我想从长远来看会干净很多。如果你不能，你就不能。在

要完全模仿ndarray而不子类化ndarray，您需要非常熟悉the details of subclassing them。在

Answer 2

根据the python reference,，右操作数的__rmul__是“仅当左操作数不支持相应的操作且操作数类型不同时才调用”

所以问题是当你运行n * num.signal，numpy.array确实支持乘法并接管了它。我看到的唯一方法是如果有一种方法使Numeric与{}不兼容

Answer 3

当Python看到x * y时，会发生以下情况：

• 如果y是x>；的子类，则调用y.__rmul__(x)

否则：

• ^调用{}

IFx.__mul__(y)返回NotImplemented（这与raise NotImplementedError不同）

• y.__rmul__(x)被调用

因此，__rmul__可以被称为子类ndarray，或者{}不能与{}相乘。在

您无法子类化，而且显然ndarray很乐意与Numeric一起工作，所以。

谢天谢地，numpy的人准备好了这样的情况答案在于__array_wrap__方法：

def __array_wrap__(self, out_arr, context=None):
    return type(self.signal)(out_arr, self.dimensionality)

我们使用原始的signal类和原始维度，为新的Numeric对象创建一个新信号。在

整个比特看起来像这样：

^{pr2}$

跑步时：

<class 'quantities.quantity.Quantity'> [1 4 9] mV**2
<class 'quantities.quantity.Quantity'> [ 2  6 12] mV**2
<class 'quantities.quantity.Quantity'> [ 3  8 15] mV
<class 'quantities.quantity.Quantity'> [ 2  6 12] mV**2
<class 'quantities.quantity.Quantity'> [ 3  8 15] mV