Python for AI/Object-Oriented Programming/Lesson 25

Dunder Methods

__str__, __repr__, __len__, __getitem__, __eq__, __add__ — নিজের class-কে Python-এর built-in জিনিসের মতো আচরণ করানো। PyTorch-এর Dataset ঠিক এভাবেই কাজ করে।

সময়: 24 মিনিট
Exercise: 1
Challenge: 1
Quiz: 3 প্রশ্ন

সহজ ভাষায়

len("hello"), [1, 2] + [3], my_list[0], print(x) — এগুলো আসলে কীভাবে কাজ করে? Python ভেতরে ভেতরে বিশেষ নামের method ডাকে:

তুমি লেখো	Python ডাকে
`len(x)`	`x.__len__()`
`x[i]`	`x.__getitem__(i)`
`a + b`	`a.__add__(b)`
`a == b`	`a.__eq__(b)`
`print(x)`	`x.__str__()`
`x` (console-এ)	`x.__repr__()`

নামের দুই পাশে double underscore — তাই নাম dunder (double underscore)। এগুলো নিজের class-এ লিখলে তোমার object-ও built-in জিনিসের মতো আচরণ করে।

main.py

print(len("hello"), "hello".__len__())
print([1, 2] + [3], [1, 2].__add__([3]))

কেন দরকার?

PyTorch Dataset — __len__ আর __getitem__ লিখলেই PyTorch-এর DataLoader তোমার data batch করে, shuffle করে, GPU-তে পাঠায়।
NumPy array — a + b দিয়ে দুটো array যোগ হয় কারণ NumPy __add__ লিখেছে।
Debugging — ভালো __repr__ না থাকলে print করলে দেখায় <__main__.Vector object at 0x7f...> — কিছুই বোঝা যায় না।

`str` আর `repr`

main.py

class Book:
    def __init__(self, title, author):
        self.title = title
        self.author = author


b = Book("পথের পাঁচালী", "বিভূতিভূষণ")
print(b)

অর্থহীন! এখন dunder যোগ করি:

main.py

class Book:
    def __init__(self, title, author):
        self.title = title
        self.author = author

    def __repr__(self):
        return f"Book({self.title!r}, {self.author!r})"

    def __str__(self):
        return f"{self.title} — {self.author}"


b = Book("পথের পাঁচালী", "বিভূতিভূষণ")
print(b)
print(repr(b))
print([b])

__str__ — মানুষের জন্য, সুন্দর রূপ।
__repr__ — developer-এর জন্য, স্পষ্ট রূপ (আদর্শভাবে, যে code দিয়ে object-টা আবার বানানো যায়)।
একটাই লিখতে চাইলে __repr__ লেখো — print না পেলে সেটাই ব্যবহার করে।

{self.title!r} — f-string-এ !r মানে মানটার repr() বসাও (তাই string-এর চারপাশে quote আসে)।

`len` আর `getitem`

main.py

class Playlist:
    def __init__(self, songs):
        self.songs = songs

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

    def __getitem__(self, index):
        return self.songs[index]


p = Playlist(["আমার সোনার বাংলা", "Bohemian Rhapsody", "Tum Hi Ho"])
print(len(p))
print(p[0], p[-1])
print(p[0:2])

for song in p:
    print("♪", song)

শুধু __getitem__ লিখেছি, কিন্তু for loop-ও কাজ করছে! Python p[0], p[1], ... ডাকতে থাকে, যতক্ষণ না IndexError আসে। Slicing-ও কাজ করছে কারণ আমরা index-টা সরাসরি list-এ পাঠিয়ে দিচ্ছি।

`eq`: মান অনুযায়ী তুলনা

main.py

class Point:
    def __init__(self, x, y):
        self.x = x
        self.y = y


print(Point(1, 2) == Point(1, 2))


class Point2:
    def __init__(self, x, y):
        self.x = x
        self.y = y

    def __eq__(self, other):
        return (self.x, self.y) == (other.x, other.y)


print(Point2(1, 2) == Point2(1, 2))

Operator overloading: `add`, `mul`

main.py

class Money:
    def __init__(self, taka):
        self.taka = taka

    def __add__(self, other):
        return Money(self.taka + other.taka)

    def __mul__(self, factor):
        return Money(self.taka * factor)

    def __repr__(self):
        return f"৳{self.taka:,}"


rent = Money(15000)
food = Money(8000)
print(rent + food)
print(food * 12)

Operator	Dunder
`+` `-` `*` `/`	`__add__` `__sub__` `__mul__` `__truediv__`
`==` `<` `>`	`__eq__` `__lt__` `__gt__`
`x in obj`	`__contains__`
`obj()`	`__call__`

Exercise

Vector class

+20 XP

2D Vector class বানাও:

Vector(x, y)
__add__ — Vector(1, 2) + Vector(3, 4) দেবে Vector(4, 6)
__eq__ — দুটো vector-এর x আর y সমান হলে True
__repr__ — return করবে "Vector(4, 6)" আকারের string

solution.py

class Vector:
    pass


a = Vector(1, 2)
b = Vector(3, 4)
print(a + b)
print(a + b == Vector(4, 6))

Quiz

Q1len(obj) লিখলে Python আসলে কোন method ডাকে?
obj.length()obj.__len__()obj.size()
Q2__str__ আর __repr__-এর পার্থক্য কী?
কোনো পার্থক্য নেই__str__ মানুষের জন্য সুন্দর রূপ (print); __repr__ developer-এর জন্য স্পষ্ট রূপ (debugging, console)__repr__ শুধু সংখ্যার জন্য
Q3__eq__ না লিখলে Vector(1, 2) == Vector(1, 2) কী দেবে?
TrueFalseError

0/3 answered

Challenge

PyTorch-এর মতো Dataset

+50 XP

PyTorch-এ data load করতে একটা Dataset class লিখতে হয় যেটার len() আর [index] কাজ করে। নিজে বানাও:

TextDataset(texts, labels)
len(ds) — কতগুলো sample
ds[i] — (text, label) tuple; text ছোট হাতের অক্ষরে আর আগে-পরের space কাটা অবস্থায়
negative index (ds[-1]) কাজ করবে, আর for text, label in ds: loop চলবে

solution.py

class TextDataset:
    pass


ds = TextDataset(["  Great Phone ", "BAD battery"], [1, 0])
print(len(ds))
print(ds[0])
for text, label in ds:
    print(label, text)

বাস্তবে কোথায় ব্যবহার হয়?

Challenge-এর TextDataset প্রায় হুবহু PyTorch-এর একটা real Dataset। PyTorch-এর DataLoader শুধু দুটো জিনিস জানতে চায় — len(ds) আর ds[i] — তারপর batch বানায়। চলো একটা সহজ batcher নিজে লিখি:

main.py

class TextDataset:
    def __init__(self, texts, labels):
        self.texts = texts
        self.labels = labels

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

    def __getitem__(self, i):
        return self.texts[i].strip().lower(), self.labels[i]


def simple_loader(dataset, batch_size):
    for start in range(0, len(dataset), batch_size):
        yield [dataset[i] for i in range(start, min(start + batch_size, len(dataset)))]


ds = TextDataset(["Great", "Bad", "Okay", "Love it", "Broken"], [1, 0, 1, 1, 0])
for batch in simple_loader(ds, batch_size=2):
    print(batch)

আর PyTorch-এ model(x) লিখলে যে model "ডাকা" যায় — সেটা __call__ dunder-এর কাজ। nn.Module-এর __call__ ভেতরে তোমার forward() ডাকে।

(yield হলো generator — একবারে সব না বানিয়ে একটা একটা করে দেয়। পরে বিস্তারিত দেখবো।)

Interview প্রশ্ন

Beginner: Dunder method কী? তিনটা উদাহরণ দাও।
Intermediate: __str__ আর __repr__-এর পার্থক্য কী? কোনটা অবশ্যই লেখা উচিত?
Advanced: __eq__ override করলে __hash__-এর কী হয়, আর কেন? (Python __hash__-কে None করে দেয় — object আর set/dict key হতে পারে না, যদি না নিজে __hash__ লেখো।)

এরপর কী?

লক্ষ্য করেছো — প্রায় প্রতিটা class-এ __init__, __repr__, __eq__ প্রায় একই রকম লিখছি? Python-এ এই বিরক্তিকর কাজ নিজে থেকে করে দেওয়ার একটা উপায় আছে। পরের lesson: Dataclasses।

Dunder Methods

সহজ ভাষায়

কেন দরকার?

__str__ আর __repr__

__len__ আর __getitem__

__eq__: মান অনুযায়ী তুলনা

Operator overloading: __add__, __mul__

Exercise

Quiz

Challenge

বাস্তবে কোথায় ব্যবহার হয়?

Interview প্রশ্ন

এরপর কী?

`str` আর `repr`

`len` আর `getitem`

`eq`: মান অনুযায়ী তুলনা

Operator overloading: `add`, `mul`