封装
面向对象三大特性: 继承 封装 多态
隐藏对象的属性和实现细节,仅对外提供公共访问方法
广义上的封装 : 把方法和变量都封装在类中
狭义上的封装 : 在类的外部干脆不能调用了
优点
- 将变化隔离
- 便于使用
- 提高复用性
- 提高安全性
封装原则:
- 将不需要对外提供的内容隐藏起来
- 把属性都隐藏,提供公共方法对齐访问
私有变量和私有方法
在python中用双下划线开头的方式将属性隐藏起来(设置成私有的)
代码实例
# 其实这仅仅这是一种变形操作 # 类中所有双下划线开头的名称如__x都会自动变形成:_类名__x的形式: class Student: def __init__(self,name): self.__name = name def get_name(self): return self.__name def set_name(self,value): if type(value) is str: self.__name =value mhy = Student('mhy') print(mhy.get_name()) mhy.set_name('alex') print(mhy.get_name()) print(mhy.__name) #A._Student__name是可以访问到的,即这种操作并不是严格意义上的限制外部访问,仅仅只是一种语法意义上的变形 # print(mhy.__dict__) 查看该类的属性,可以看到__name变成{'_Student__name': 'alex'} # 属性封装 class Person: def __init__(self,username,password): self.username = username self.__password = password p = Person('alex','alex3714') print(p.username) # 类变量封装 class A: __val = [] def __init__(self): print(A.__val) #只有在类内部才可以通过__val的形式访问到. A() print(A.__val) # 类方法封装 class A: def func(self): self.__aaa() def __aaa(self): print('aaa') a = A() a.func()
这种自动变形的特点:
1.类中定义的x只能在内部使用,如self.x
,引用的就是变形的结果。
**2.这种变形其实正是针对外部的变形,在外部是无法通过__x这个名字访问到的。**
**3.在子类定义的__x不会覆盖在父类定义的__x,因为子类中变形成了:_子类名__x,而父类中变形成了:_父类名__x,即双下滑线开头的属性在继承给子类时,子类是无法覆盖的。**
这种变形需要注意的问题是:
***1.这种机制也并没有真正意义上限制我们从外部直接访问属性,知道了类名和属性名就可以拼出名字:_类名__属性,然后就可以访问了,如a._A__N***
2.变形的过程只在类的内部生效,在定义后的赋值操作,不会变形
3.在继承中,父类如果不想让子类覆盖自己的方法,可以将方法定义为私有的
#把fa定义成私有的,即__fa >>> class A: ... def __fa(self): #在定义时就变形为_A__fa ... print('from A') ... def test(self): ... self.__fa() #只会与自己所在的类为准,即调用_A__fa ... >>> class B(A): ... def __fa(self): ... print('from B') ... >>> b=B() >>> b.test() from A
封装与扩展性
封装在于明确区分内外,使得类实现者可以修改封装内的东西而不影响外部调用者的代码;而外部使用用者只知道一个接口(函数),只要接口(函数)名、参数不变,使用者的代码永远无需改变。这就提供一个良好的合作基础——或者说,只要接口这个基础约定不变,则代码改变不足为虑。
#类的设计者 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): #对外提供的接口,隐藏了内部的实现细节,此时我们想求的是面积 return self.__width * self.__length #使用者 >>> r1=Room('卧室','egon',20,20,20) >>> r1.tell_area() #使用者调用接口tell_area #类的设计者,轻松的扩展了功能,而类的使用者完全不需要改变自己的代码 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): #对外提供的接口,隐藏内部实现,此时我们想求的是体积,内部逻辑变了,只需求修该下列一行就可以很简答的实现,而且外部调用感知不到,仍然使用该方法,但是功能已经变了 return self.__width * self.__length * self.__high #对于仍然在使用tell_area接口的人来说,根本无需改动自己的代码,就可以用上新功能 >>> r1.tell_area()