Pythonで比較演算子をオーバーロードする方法をわかりやすく解説

Pythonには、演算子の挙動をカスタマイズ（オーバーロード）するための「マジックメソッド（特殊メソッド）」が用意されています。比較演算子（<、<=、>、>=、==、!=）をオーバーロードしたい場合は、それぞれに対応するマジックメソッド __lt__、__le__、__gt__、__ge__、__eq__、__ne__ をクラス内に定義します。

各比較演算子と対応するマジックメソッド

サンプルプログラム：distanceクラスでの実装例

以下のプログラムでは、距離（フィートとインチ）を表す distance クラスを作成し、== 演算子と >= 演算子をオーバーロードして、オブジェクト同士を比較できるようにしています。

class distance:
    def __init__(self, x=5, y=5):
        self.ft = x
        self.inch = y

    def __eq__(self, other):
        if self.ft == other.ft and self.inch == other.inch:
            return "both objects are equal"
        else:
            return "both objects are not equal"

    def __ge__(self, other):
        in1 = self.ft * 12 + self.inch
        in2 = other.ft * 12 + other.inch
        if in1 >= in2:
            return "first object greater than or equal to other"
        else:
            return "first object smaller than other"

d1 = distance(5, 5)
d2 = distance()
print(d1 == d2)
d3 = distance()
d4 = distance(6, 10)
print(d1 == d2)
d5 = distance(3, 11)
d6 = distance()
print(d5 >= d6)

コードのポイント

• __init__メソッド： デフォルト引数としてフィート（ft）とインチ（inch）を受け取り、インスタンス変数に格納します。
• __eq__メソッド： 2つのオブジェクトのフィートとインチがどちらも一致するかを判定し、等しい場合は「両オブジェクトは等しい」という文字列を返します。
• __ge__メソッド： フィートをインチに換算（1フィート＝12インチ）して合計値を求め、大小関係を比較した結果を文字列で返します。

実行結果

上記プログラムを実行すると、オーバーロードされた == および >= 演算子による比較結果が表示されます。

both objects are equal
both objects are equal
first object smaller than other

このようにマジックメソッドを定義することで、自作クラスのオブジェクトに対しても、組み込み型と同じ感覚で比較演算子を使用できるようになります。なお、実務では比較結果を文字列ではなく True / False のブール値で返すのが一般的です。また、すべての比較メソッドを個別に書くのが面倒な場合は、functools.total_ordering デコレータを利用すると、__eq__ といずれか1つの順序比較メソッドだけで残りの演算子を自動生成できます。