14.8. Sobrecarga de operadores

Algunos lenguajes hacen posible cambiar la definición de los operadores internos cuando se aplican a tipos definidos por el usuario. Esta característica se llama sobrecarga de operadores. Es especialmente útil cuando definimos nuevos
tipos matemáticos.

Por ejemplo, para suplantar al operador de suma + necesitamos proporcionar un metodo llamado __add__ :

   1: class Punto:
   2:     # aquí van los métodos que ya habíamos definido...
   3:     def __add__(self, otro):
   4:         return Punto(self.x + otro.x, self.y + otro.y)

Como es habitual, el primer parámetro es el objeto sobre el que se invoca el metodo. El segundo parámetro se llama convenientemente otro para distinguirlo del mismo (self). Para sumar dos Puntos, creamos y devolvemos un nuevo
Punto que contiene la suma de las coordenadas x y la suma de las coordenadas y.


Ahora, cuando apliquemos el operador + a objetos Punto, Python invocara a  __add__ :




   1: >>> p1 = Punto(3, 4)
   2: >>> p2 = Punto(5, 7)
   3: >>> p3 = p1 + p2
   4: >>> print p3
   5: (8, 11)

La expresión p1 + p2 equivale a p1. add (p2), pero es obviamente más elegante.

Como ejercicio, añada un método sub (self, otro) que sobrecargue el operador resta y pruébelo.



   1: def __mul__(self, otro):
   2:     return self.x * otro.x + self.y * otro.y

Si el operando a la izquierda de * es un tipo primitivo y el operando de la derecha es un Punto, Python invoca a __rmul__ , lo que realiza una multiplicación escalar:




   1: def __rmul__(self, otro):
   2:     return Punto(otro * self.x, otro * self.y)

El resultado es un nuevo Punto cuyas coordenadas son múltiplos de las coordenadas originales. Si otro es un tipo que no se puede multiplicar por un numero en coma flotante, entonces rmul causara un error.


Este ejemplo muestra ambos tipos de multiplicación:




   1: >>> p1 = Punto(3, 4)
   2: >>> p2 = Punto(5, 7)
   3: >>> print p1 * p2
   4: 43
   5: >>> print 2 * p2
   6: (10, 14)

Que ocurre si intentamos evaluar p2 * 2? Como el primer parámetro es un Punto, Python invoca a mul con 2 como el segundo parámetro. Dentro de __mul__ , el programa intenta acceder a la coordenada x de otro, pero no lo consigue porque un entero no tiene atributos:




   1: >>> print p2 * 2
   2: AttributeError: 'int' object has no attribute 'x'

Desgraciadamente, el mensaje de error es un poco opaco. Este ejemplo muestra algunas de las dificultades de la programación orientada a objetos. A veces es difícil averiguar simplemente que código se esta ejecutando.


Para ver un ejemplo más completo de sobrecarga de operadores, vaya al Apéndice B.

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