刘心向学（39）：len 与 bool深入理解对象的“真值”与长度判断

摘要：In Python, we often need to determine whether an object is "empty" or "true", for example:

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“刘心向学（39）：len 与 bool深入理解对象的“真值”与长度判断”

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“Liu Xinxiangxue (38): __enter__ vs __exit__: Understanding Context Managers in Python”

在 Python 中，我们经常需要判断一个对象是否“为空”或“为真”，比如：

In Python, we often need to determine whether an object is "empty" or "true", for example:

Python深色版本if my_list:print("列表不为空")

或者获取一个对象的长度：

Or get the length of an object:

Python深色版本len(my_string)

这些看似简单的操作背后，其实是 Python 魔法方法在起作用。其中，__len__ 和 __bool__ 是控制对象“长度”和“布尔值”的两个核心魔法方法。

Behind these seemingly simple operations are Python's magic methods. Among them, __len__ and __bool__ are the two core magic methods that control an object's "length" and "truth value".

本文将带你深入理解 __len__ 与 __bool__ 的工作原理、调用优先级、设计原则，并通过多个实际示例展示如何在自定义类中合理实现它们，从而让我们的对象更符合 Python 的“惯用法”（Pythonic）。

This article will guide you through the working principles, call priority, and design principles of __len__ and __bool__, and demonstrate through multiple practical examples how to properly implement them in custom classes, making our objects more Pythonic.

在 Python 中，每个对象都可以被用于布尔上下文（如 if、while 等），也可以被查询长度（通过 len 函数）。这种行为由两个魔法方法控制：

In Python, every object can be used in a boolean context (such as if, while, etc.) and can have its length queried (via the len function). This behavior is controlled by two magic methods:

len(obj) 实际上是调用 obj.__len__。

len(obj) is actually calling obj.__len__.

Python深色版本classMyList:def__init__(self, items): self.items = itemsdef__len__(self):returnlen(self.items)my_list = MyList([1, 2, 3])print(len(my_list)) # 输出: 3

必须返回一个 非负整数（int）。

Must return a non-negative integer (int).

如果返回负数或非整数类型，会引发 TypeError。

Must return a non-negative integer (int).

Python深色版本def__len__(self):return -1# ❌ 错误：长度不能为负

bool(obj) 或在布尔上下文中使用对象时，会调用 obj.__bool__。

bool(obj) or using an object in a boolean context calls obj.__bool__

Python深色版本classPerson:def__init__(self, name): self.name = namedef__bool__(self):returnbool(self.name) # 名字非空则为 Truep1 = Person("Alice")p2 = Person("")print(bool(p1)) # Trueprint(bool(p2)) # Falseif p1:print("Person has a name") # 会执行

如果类没有定义 __bool__ 方法，Python 会尝试调用 __len__：

If the class does not define a __bool__ method, Python will attempt to call __len__:

如果 __len__ 返回 0 → 对象为 False

否则 → 对象为 True

If __len__ returns 0 → the object is False

Otherwise → the object is True

如果两者都没有定义，则对象始终为 True。

Python 在判断对象真假时的优先级如下：

The priority when Python evaluates the truthiness of an object is as follows:

示例：优先级演示

Example: Priority Demonstration

Python深色版本classContainer:def__len__(self):print("__len__ called")return0def__bool__(self):print("__bool__ called")returnTruec = Containerprint(bool(c)) # 输出: __bool__ called \n True

即使 __len__ 返回 0，但由于 __bool__ 存在且返回 True，最终结果仍为 True。

Python深色版本classStack:def__init__(self): self._items = defpush(self, item): self._items.append(item)defpop(self):return self._items.popdef__len__(self):returnlen(self._items)def__bool__(self):returnlen(self._items) > 0s = Stackprint(len(s)) # 0print(bool(s)) # Falses.push(1)print(bool(s)) # True

State-Evaluation Object

Python深色版本classResponse:def__init__(self, data=None, success=False): self.data = data self.success = successdef__bool__(self):return self.success and (self.data isnotNone)resp = Response(data={"user": "Alice"}, success=True)if resp:print("请求成功并有数据") # 会执行

掌握它们的调用机制和设计原则，是写出优雅、健壮 Python 代码的重要一步。

Mastering their call mechanisms and design principles is an essential step toward writing elegant and robust Python code.

无论你是在构建数据结构、封装 API 响应，还是设计领域模型，__len__ 与 __bool__ 都是你值得深入理解并善用的工具。

Whether you're building data structures, wrapping API responses, or designing domain models, __len__ and __bool__ are tools worth deeply understanding and skillfully using.

今天的分享就到这里了。

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参考资料：通义千问

参考文献：Beazley, D., & Jones, B. K. (2019). Python Cookbook (3rd ed.). O'Reilly Media.