Python高级语法-类访问控制

Posted 2023-03-02 周先森爱吃素

简介

Python是支持面向对象的编程语言，因此它也支持类似纯面向对象语言一样的类访问控制，但是Python没有显式定义诸如private、protecte、public这样的关键字，在Python中，我们主要通过遵循一定的变量、属性和方法命名规约来进行访问控制。

属性的访问控制

类的第一特性就是封装，为了保护内部代码，大多时候我们不倾向于直接暴露类中定义的代码，而是通过提供的接口进行调用，而为了避免在类的外部直接访问甚至是直接修改类的属性，Python提供了三种方法来控制类属性（包括成员变量和成员方法）的访问。

公有属性

Python中变量和方法都是默认公有的，此时变量和方法遵循常规的命名规范即可，不需要下划线开头，这样的公有属性可以被子类、类内以及类外访问。

class Person:

    def __init__(self, name, age):
        self.name = name  # 公有变量
        self.age = age  # 公有变量

    def print(self):  # 公有方法
        return "name: " + self.name


p = Person("zc", 24)
print(p.name)  # 查看公有变量
p.print()  # 调用公有方法

私有属性

在Python定义类属性的时候，使用双下划线__开头的属性，都是私有属性（私有变量和私有方法）。私有属性不能在类的外部被使用或直接访问，只有类对象自己能访问，连子类对象也不能访问到这个数据。

class Person:

    def __init__(self, name, age, gender):
        self.name = name  # 公有变量
        self.age = age  # 公有变量
        self.__gender = gender  # 私有变量

    def print(self):  # 公有方法
        return "name: " + self.name

    def __look(self):  # 私有方法
        print(self.name)
        print(self.__gender)


p = Person("zc", 24, '男')
print(p.__gender)  # 报错AttributeError: 'Person' object has no attribute '__gender'，无法访问私有属性
p.print()  # 正常输出，类内可以访问私有属性
p.__look()  # 报错，AttributeError: 'Person' object has no attribute '__look'，无法访问私有属性

上面简单说明了私有属性的设置，但是Python本质上没有严格的私有属性，它其实是将私有属性重命名为_类名__方法名的格式，因此按照原来的名字访问不到这个属性，但是可以通过形如Person__dict__从属性列表里看到改名后的结果，并且可以通过改名后的属性名进行访问和修改，就和公有一样。因此，Python的私有属性不具备强制性，可以根据规则绕过限制，只是一种规范。

保护属性

在Python定义类属性的时候，使用一个下划线_开头的属性，就是保护属性，只有类实例和子类实例能访问到保护属性。保护属性的访问控制强度没有私有属性那么高，连私有属性都可以通过知晓规则之后绕过访问和修改，保护属性就更不要说限制了。所谓的保护属性更多的是一种编码约定，因为保护属性和普通属性其实是一样，只是我此处用了保护属性，那么你在外部就不要随便访问和修改了。

class Person:

    def __init__(self, name, age, gender):
        self.name = name  # 公有变量
        self.age = age  # 公有变量
        self.__gender = gender  # 私有变量
        self._phone = 123  # 保护变量

    def print(self):  # 公有方法
        print("name: " + self.name + "gender: " + self.__gender)

    def __look(self):  # 私有方法
        print(self.name)
        print(self.__gender)


p = Person("zc", 24, '男')
print(p._phone)  # 编码不会报错，但是不建议这样操作