Python面向对象编程之类的封装

1、封装的理解

封装(Encapsulation)：属性和方法的抽象

属性的抽象：对类的属性（变量）进行定义、隔离和保护

分为私有属性和公开属性：

• 私有属性：只能在类内部访问

• 公开属性：可以通过类、对象名访问
  

可以选择公开或隐藏属性，隐藏属性的内在机理

方法的抽象：对类的方法（函数）进行定义、隔离和保护

分为私有方法和公开方法：

• 私有方法：只能在类内部访问

• 公开方法：可以通过类、对象名访问
  

可以选择公开或隐藏方法，隐藏方法的内部逻辑

• 目标是形成一个对外可操作属性和方法的接口

封装就是让数据和代码称为类的过程，表达为：类——属性——方法

2、私有类属性、公开类属性、私有实例属性和公开实例属性

2.1 公开类属性

公开类属性就是类属性，语法结构

class ClassName:
   <类属性名> = <类属性初值>
   def __init__(self,[参数1]， [参数2]， ...[参数n]):
       self.<实例属性名> = <实例属性初值>
   ...

2.2 私有类属性

私有类属性只能当前类进行访问，子类不能访问。语法结构

class ClassName:
   <__私有类属性名> = <私有类属性初值>
   def __init__(self,[参数1]， [参数2]， ...[参数n]):
       self.<实例属性名> = <实例属性初值>
   ...

.<类属性>或者<对象名>.<类属性>的方式访问

有效保证了属性维护的可控性

示例代码如下：

class TestClass:
   __number = 0

def __init__(self, num_value):
       for i in range(num_value + 1):
           TestClass.__number += i

@classmethod  # 类方法
   def sum_number(cls):
       return TestClass.__number

value1 = TestClass(100)
print(TestClass.sum_number())  # 5050
# print(value1.__number)  # AttributeError: 'TestClass' object has no attribute '__number'

在类外卖访问.__number就会报出AttributeError异常

2.3 公开实例属性

公开实例属性就等于示例属性，语法结构

class <类名>:
   <类属性名> = <类方法值>
   def __init__(self, <参数列表>):
       self.<实例属性名> = <实例属性值>
   ...

2.4 私有实例属性

私有实例属性只能在当前类内部使用，子类也不能使用。语法结构

class <类名>:
   <类属性名> = <类方法值>
   def __init__(self, <参数列表>):
       self.<__私有实例属性名> = <实例属性值>
   ...

.<类属性>或者<对象名>.<类属性>的方式访问

有效保证了属性维护的可控性

示例代码：

class TestClass:

def __init__(self, num_value):
       self.__number = 0
       for i in range(num_value + 1):
           self.__number += i

def sum_number(self):
       return self.__number

value1 = TestClass(100)
print(value1.sum_number())  # 5050
# print(value1.__number)  # AttributeError: 'TestClass' object has no attribute '__number'

2.5 私有属性不一定真的私有

私有属性的双下划线只是一种转换约定，转换后，类内原有名字发生了变化，这是一种形式上的私有

示例代码：

class TestClass:

def __init__(self, num_value):
       self.__number = 0
       for i in range(num_value + 1):
           self.__number += i

def sum_number(self):
       return self.__number

value1 = TestClass(100)
print(value1.sum_number())  # 5050
print(value1._TestClass__number)  # 5050
# 可以通过 对象名._类名__属性 的方式来访问

可以通过对象名._类名__属性的方式来访问。

3、私有方法和公开方法

定义方法是在类内部定义并使用的方法。语法结构

class <类名>:
   def <__私有方法名>(self, <参数列表>):
       ...

私有方法定义的时候属性名字前面需要两个下划线( __ ).

各类方法都可以通过增加双下换线的方式将方法变为私有方法

私有方法在形式上保护了Python类内部使用的函数逻辑

私有属性与公开是程序员逻辑，不是安全逻辑，重视约定

4、类的保留属性

Python解释器预留的类属性，以双下换线开头或者结尾。

• 保留属性也叫特殊属性

• 以双下划线开头和结尾

• 作用是为理解Python类提供了统一的属性接口

• 属性值具有特殊的含义，类定义后直接使用
  

仅用<类名>访问的保留属性

5、类的保留方法

保留方法是Python解释器预留的方法，以双下划线开头和结尾

• 保留方法也叫特殊方法

• 以双下划线开头和结尾

• 作用是为理解Python类提供了统一的方法接口

• 方法逻辑：具有特定的含义，一般与操作符关联，类定义需要重载

来源：https://juejin.cn/post/7023378125027278856