Python封裝原理與實(shí)現(xiàn)方法詳解
本文實(shí)例講述了Python封裝原理與實(shí)現(xiàn)方法。分享給大家供大家參考,具體如下:
【封裝】
隱藏對象的屬性和實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié),僅對外提供公共訪問方式。
【好處】
1. 將變化隔離;
2. 便于使用;
3. 提高復(fù)用性;
4. 提高安全性;
【封裝原則】
1. 將不需要對外提供的內(nèi)容都隱藏起來;
2. 把屬性都隱藏,提供公共方法對其訪問。
私有變量和私有方法
在python中用雙下劃線開頭的方式將屬性隱藏起來(設(shè)置成私有的)
私有變量
#其實(shí)這僅僅這是一種變形操作
#類中所有雙下劃線開頭的名稱如__x都會自動變形成:_類名__x的形式:
class A:
__N=0 #類的數(shù)據(jù)屬性就應(yīng)該是共享的,但是語法上是可以把類的數(shù)據(jù)屬性設(shè)置成私有的如__N,會變形為_A__N
def __init__(self):
self.__X=10 #變形為self._A__X
def __foo(self): #變形為_A__foo
print('from A')
def bar(self):
self.__foo() #只有在類內(nèi)部才可以通過__foo的形式訪問到.
#A._A__N是可以訪問到的,即這種操作并不是嚴(yán)格意義上的限制外部訪問,僅僅只是一種語法意義上的變形
這種自動變形的特點(diǎn):
1.類中定義的__x只能在內(nèi)部使用,如self.__x,引用的就是變形的結(jié)果。
2.這種變形其實(shí)正是針對外部的變形,在外部是無法通過__x這個名字訪問到的。
3.在子類定義的__x不會覆蓋在父類定義的__x,因?yàn)樽宇愔凶冃纬闪耍篲子類名__x,而父類中變形成了:_父類名__x,即雙下滑線開頭的屬性在繼承給子類時,子類是無法覆蓋的。
這種變形需要注意的問題是:
1.這種機(jī)制也并沒有真正意義上限制我們從外部直接訪問屬性,知道了類名和屬性名就可以拼出名字:_類名__屬性,然后就可以訪問了,如a._A__N
2.變形的過程只在類的定義是發(fā)生一次,在定義后的賦值操作,不會變形
私有方法
#正常情況
>>> class A:
... def fa(self):
... print('from A')
... def test(self):
... self.fa()
...
>>> class B(A):
... def fa(self):
... print('from B')
...
>>> b=B()
>>> b.test()
from B
#把fa定義成私有的,即__fa
>>> class A:
... def __fa(self): #在定義時就變形為_A__fa
... print('from A')
... def test(self):
... self.__fa() #只會與自己所在的類為準(zhǔn),即調(diào)用_A__fa
...
>>> class B(A):
... def __fa(self):
... print('from B')
...
>>> b=B()
>>> b.test()
from A
封裝與擴(kuò)展性
封裝在于明確區(qū)分內(nèi)外,使得類實(shí)現(xiàn)者可以修改封裝內(nèi)的東西而不影響外部調(diào)用者的代碼;而外部使用用者只知道一個接口(函數(shù)),只要接口(函數(shù))名、參數(shù)不變,使用者的代碼永遠(yuǎn)無需改變。這就提供一個良好的合作基礎(chǔ)——或者說,只要接口這個基礎(chǔ)約定不變,則代碼改變不足為慮。
#類的設(shè)計(jì)者
class Room:
def __init__(self,name,owner,width,length,high):
self.name=name
self.owner=owner
self.__width=width
self.__length=length
self.__high=high
def tell_area(self): #對外提供的接口,隱藏了內(nèi)部的實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié),此時我們想求的是面積
return self.__width * self.__length
#使用者
>>> r1=Room('臥室','egon',20,20,20)
>>> r1.tell_area() #使用者調(diào)用接口tell_area
400
#類的設(shè)計(jì)者,輕松的擴(kuò)展了功能,而類的使用者完全不需要改變自己的代碼
class Room:
def __init__(self,name,owner,width,length,high):
self.name=name
self.owner=owner
self.__width=width
self.__length=length
self.__high=high
def tell_area(self): #對外提供的接口,隱藏內(nèi)部實(shí)現(xiàn),此時我們想求的是體積,內(nèi)部邏輯變了,只需求修該下列一行就可以很簡答的實(shí)現(xiàn),而且外部調(diào)用感知不到,仍然使用該方法,但是功能已經(jīng)變了
return self.__width * self.__length * self.__high
#對于仍然在使用tell_area接口的人來說,根本無需改動自己的代碼,就可以用上新功能
>>> r1.tell_area()
400
property屬性
property是一種特殊的屬性,訪問它時會執(zhí)行一段功能(函數(shù))然后返回值
@property
@obj.setter
@obj.deleter
為什么要用property
將一個類的函數(shù)定義成特性以后,對象再去使用的時候obj.name,根本無法察覺自己的name是執(zhí)行了一個函數(shù)然后計(jì)算出來的,這種特性的使用方式遵循了統(tǒng)一訪問的原則
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希望本文所述對大家Python程序設(shè)計(jì)有所幫助。
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