Pythonの演算子はマジックメソッドに対応付けられている？対応表と使い方を解説

結論：Pythonの演算子はマジックメソッド（特殊メソッド）に対応付けられています

Pythonでは、+ や -、== などの演算子は、内部で「マジックメソッド」（特殊メソッド・ダンダーメソッドとも呼ばれます）と呼ばれる特別な名前のメソッドに対応付けられています。たとえば a + b という式は、実際には a.__add__(b) というメソッド呼び出しとして評価されます。

この仕組みのおかげで、独自に定義したクラスでも組み込み型と同じように演算子を使えます。これを「演算子オーバーロード」と呼びます。

主な演算子とマジックメソッドの対応表

カスタムクラスで演算子を実装する例

マジックメソッドを定義すれば、自作クラスのインスタンスに対しても直感的な演算子が使えるようになります。以下は2次元ベクトルの加算を実装した例です。

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

    def __add__(self, other):
        return Vector(self.x + other.x, self.y + other.y)

    def __repr__(self):
        return f"Vector({self.x}, {self.y})"

v1 = Vector(1, 2)
v2 = Vector(3, 4)
print(v1 + v2)  # 出力: Vector(4, 6)

__add__ を定義したことで、v1 + v2 という読みやすい書き方が可能になりました。同様に、__eq__ を定義すれば == による比較が、__len__ を定義すれば len() 関数が利用できるようになります。

完全な対応一覧は公式ドキュメントで確認できます

すべての演算子とマジックメソッドの対応関係は、Python公式ドキュメントの「データモデル」の章にまとめられています。数値型のエミュレート、コンテナ型、比較演算など目的別に整理されているため、実装前に一度目を通しておくと安心です。

また、右辺の被演算子に対応する __radd__ のような「反射（reflected）版」や、+= に対応する __iadd__ のような「インプレース版」のメソッドも用意されている点にも注目してください。これらを適切に使い分けることで、より柔軟でPythonicなクラス設計が可能になります。