程式碼實現：

1. 在Vector.py編寫程式碼

 1 #向量類
 2 #__values() 與 _values()區別更多體現在繼承上，如果是在類的內部使用時官方建議使用_values()發方法
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 4 
 5 class Vector:
 6 
 7     def __init__(self,lst):
 8         self._values = list(lst)#將陣列賦值給向量類中(注：使用list方法將列表lst複製一份保證他的不被外界呼叫時修改)
 9 
10     #零向量類方法：引數1：為當前的類(cls) 引數2：維度(dim)  返回dim維的零向量
 

11     @classmethod
12     def zero(cls,dim):
13         return cls([0] * dim)
14 
15     #向量加法，返回結果向量
16     def __add__(self, another):
17         # assert判斷傳入的向量維度是否相等
18         assert len(self) == len(another),\
19               "Error in adding. Length of vectors must be same."
20         return
 
 Vector([a+b for a,b in zip(self,another)])#使用zip()方法將兩個向量取出來
21 
22     # 向量減法
23     def __sub__(self, another):
24         assert len(self) == len(another), \
25             "Error in adding. Length of vectors must be same."
26         return Vector([a - b for a, b in zip(self, another)])
27 
28     #
 
 向量乘法(數乘陣列)，返回數量乘法的結果向量：self * k
29     def __mul__(self, k):
30         return Vector([k * e for e in self])
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32     # 向量乘法(陣列乘數)，返回數量乘法的結果向量：k * self
33     def __rmul__(k, self):
34         return k * self #此處直接呼叫的是上方的乘法函式
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36     #返回向量取正的結果向量
37     def __pos__(self):
38         return 1 * self
39 
40     # 返回向量取負的結果向量
41     def __neg__(self):
42         return -1 * self
43 
44     #返回向量迭代器（當有迭代器時，zip()方法中就不用再次傳入兩個向量陣列，直接傳入向量物件即可<zip(self._values,another._values)>）
45     def __iter__(self):
46         return self._values.__iter__()
47 
48     #取向量的index個元素
49     def __getitem__(self, index):
50         return self._values[index]
51 
52     #返回向量的長度（有多少個元素）
53     def __len__(self):
54         return len(self._values)
55 
56     # 向量展示（系統呼叫）
57     def __repr__(self):
58         return "Vector({})".format(self._values)
59 
60     # 向量展示（使用者呼叫）
61     def __str__(self):
62         return "({})".format(", ".join(str(e) for e in self._values))#通過遍歷 self.__values 將e轉成字串通過逗號加空格來連結放入大括號中
63 
64 # u = Vector([5,2])
65 # print(u)

2.在main_vector.py展示中編寫：

 1 from playLA.Vector import Vector
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 3 if __name__ == "__main__":
 4 
 5     vec = Vector([5,2])
 6     print(vec)
 7     print(len(vec))#列印向量的維度
 8     print("vec[0] = {}, vec[1] = {}".format(vec[0],vec[1]))
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10     #向量加法
11     vec2 = Vector([3,1])
12     print("{} + {} = {}".format(vec,vec2,vec+vec2))
13     #向量減法
14     print("{} - {} = {}".format(vec, vec2, vec - vec2))
15     #向量乘法(向量乘以數)
16     print("{} * {} = {}".format(vec,3,vec * 3))
17     # 向量乘法(數乘以向量)
18     print("{} * {} = {}".format(3, vec, 3 * vec))
19     # 向量取正
20     print("+{} = {}".format(vec, +vec))
21     # 向量取負
22     print("-{} = {}".format(vec, -vec))
23 
24     #零向量
25     zero2 = Vector.zero(2)
26     print(zero2)
27     #向量加上零向量
28     print("{} + {} = {}".format(vec, zero2, vec + zero2))

3.執行main_vector.py結果為：

 1 /Users/liuxiaoming/PycharmProjects/LinearAlgebra/venv/bin/python /Applications/PyCharm.app/Contents/plugins/python/helpers/pydev/pydevconsole.py --mode=client --port=57184
 2 import sys; print('Python %s on %s' % (sys.version, sys.platform))
 3 sys.path.extend(['/Users/liuxiaoming/PycharmProjects/LinearAlgebra'])
 4 PyDev console: starting.
 5 Python 3.8.2 (v3.8.2:7b3ab5921f, Feb 24 2020, 17:52:18) 
 6 [Clang 6.0 (clang-600.0.57)] on darwin
 7 >>> runfile('/Users/liuxiaoming/PycharmProjects/LinearAlgebra/main_vector.py', wdir='/Users/liuxiaoming/PycharmProjects/LinearAlgebra')
 8 (5, 2)
 9 2
10 vec[0] = 5, vec[1] = 2
11 (5, 2) + (3, 1) = (8, 3)
12 (5, 2) - (3, 1) = (2, 1)
13 (5, 2) * 3 = (15, 6)
14 3 * (5, 2) = (15, 6)
15 +(5, 2) = (5, 2)
16 -(5, 2) = (-5, -2)
17 (0, 0)
18 (5, 2) + (0, 0) = (5, 2)