python封装

Posted 2022-09-05 skyoceanchen

目录

• 封装
• 一、封装是什么意思？
• 二、为什么要封装
• 三、俩个层面的封装
  • 3.1 第一个层面(隐藏)
    • 3.1.1隐藏后如何实现调用
  • 3.2 第二个层面
  • 3.3属性什么时候会变形
  • 3.4计算人的bmi指数
• 四、私有模块
• 五、封装中的装饰器

封装

一、封装是什么意思？

从封装本身的意思去理解，封装就好像是拿来一个麻袋，把小猫，小狗，小王八，一起装进麻袋，然后把麻袋封上口子# 如何隐藏，把东西包装进去之后，隐藏起来，外部访问不到，但是比较片面。

二、为什么要封装

封装数据的主要原因是：保护隐私（作为男人的你，脸上就写着：我喜欢男人，你害怕么？）

封装方法的主要原因是：隔离复杂度（快门就是傻瓜相机为傻瓜们提供的方法，该方法将内部复杂的照相功能都隐藏起来了，比如你不必知道你自己的尿是怎么流出来的，你直接掏出自己的接口就能用尿这个功能）

class Person:
    def __init__(self,name,age):
        self.__name=name
        self.__age=age
    def __speak(self):
        print('6666')

p=Person('nick',89)
# p.__speak()
print(Person.__dict__)
p._Person__speak()

提示：在编程语言里，对外提供的接口（接口可理解为了一个入口），就是函数，称为接口函数，这与接口的概念还不一样，接口代表一组接口函数的集合体。

三、俩个层面的封装

封装其实分为两个层面，但无论哪种层面的封装，都要对外界提供好访问你内部隐藏内容的接口（接口可以理解为入口，有了这个入口，使用者无需且不能够直接访问到内部隐藏的细节，只能走接口，并且我们可以在接口的实现上附加更多的处理逻辑，从而严格控制使用者的访问）

3.1 第一个层面(隐藏)

第一个层面的封装（什么都不用做）：创建类和对象会分别创建二者的名称空间，我们只能用类名.或者obj.的方式去访问里面的名字，这本身就是一种封装

注意：对于这一层面的封装（隐藏），类名.和实例名.就是访问隐藏属性的接口

#如何用代码实现隐藏
#隐藏属性/隐藏方法 隐藏之后，外部访问不到，只有内部能够访问
    # 隐藏属性：通过 __变量名来隐藏
    # 隐藏方法：通过 __方法名来隐藏
#name 隐藏起来
# 隐藏属性是为了安全
class Person:
    def __init__(self,name,age):
        self.__name=name##在定义的时候前面加上__可以隐藏，外部访问不到
        self.__age=age
    def get_name(self):
        # print(self.__name)
        return '[----%s-----]'%self.__name

p=Person('nick',89)
# print(p.age)
# # 访问name
# print(p.name)
# print(p.__name)
print(p.get_name())

3.1.1隐藏后如何实现调用

class Person:
    def __init__(self,name,age):
        self.__name=name
        self.__age=age
    def __speak(self):
        print('6666')

p=Person('nick',89)
# p.__speak()
print(Person.__dict__)#查看类的所有方法和属性，根据方法属性进行调用
p._Person__speak()


#

'__module__': '__main__', '__init__': <function Person.__init__ at 0x000001C87F3174C8>, '_Person__speak': <function Person.__speak at 0x000001C87F317438>, '__dict__': <attribute '__dict__' of 'Person' objects>, '__weakref__': <attribute '__weakref__' of 'Person' objects>, '__doc__': None




6666

3.2 第二个层面

第二个层面的封装：类中把某些属性和方法隐藏起来(或者说定义成私有的)，只在类的内部使用、外部无法访问，或者留下少量接口（函数）供外部访问。

在python中用双下划线的方式实现隐藏属性（设置成私有的）

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 A:
    __N = 0  # 类的数据属性就应该是共享的,但是语法上是可以把类的数据属性设置成私有的如__N,会变形为_A__N

    def __init__(self):
        self.__X = 10  # 变形为self._A__X

    def __foo(self):  # 变形为_A__foo
        print('from A')

    def bar(self):
        self.__foo()  # 只有在类内部才可以通过__foo的形式访问到.

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内部的变形，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。

注意：对于这一层面的封装（隐藏），我们需要在类中定义一个函数（接口函数）在它内部访问被隐藏的属性，然后外部就可以使用了

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

3.3属性什么时候会变形

什么时候属性变形，只要再类内部，以__变量名 命名的变量，都会被隐藏，会发生的变形，在外部放入的 __变量名 属性是不隐藏的

#什么时候属性变形，只要再类内部，以__变量名 命名的变量，都会被隐藏，会发生的变形，在外部放入的  __变量名 属性是不隐藏的
# class Person:
#     def __init__(self,name,age):
#         self.__name=name
#         self.__age=age
#     def set_xx(self,xx):
#         self.__xx=xx
#
# p=Person('nick',18)
# # ._p_xx="xxx"
#
# p.set_xx('6688')
# print(p.__dict__)

3.4计算人的bmi指数

#计算人的bmi指数
#property装饰器：把方法包装成数据属性
class Person:
    def __init__(self,name,height,weight):
        self.name=name
        self.height=height
        self.weight=weight
    @property
    def bmi(self):
        return self.weight/(self.height**2)
        # return self.weight/(self.height*self.height)
p=Person('lqz',1.82,70)
# print(p.bmi())
print(p.bmi)
# p.name='ppp'
p.bmi=90

四、私有模块

python并不会真的阻止你访问私有的属性，模块也遵循这种约定，如果模块中的变量名_private_module以单下划线开头，那么from module import *时不能被导入该变量，但是你from module import _private_module依然是可以导入该变量的

其实很多时候你去调用一个模块的功能时会遇到单下划线开头的(socket._socket,sys._home,sys._clear_type_cache),这些都是私有的，原则上是供内部调用的，作为外部的你，一意孤行也是可以用的，只不过显得稍微傻逼一点点

python要想与其他编程语言一样，严格控制属性的访问权限，只能借助内置方法如__getattr__，详见面向对象高级部分。

五、封装中的装饰器

property之setter和deleter

class Person:
    def __init__(self,name,height,weight):
        self.__name=name
        self.__height=height
        self.__weight=weight
    @property
    def name(self):
        return '[我的名字是：%s]'%self.__name
    #用property装饰的方法名.setter
    @name.setter
    def name(self,new_name):
        # if not isinstance(new_name,str):
        if type(new_name) is not str:
            raise Exception('改不了')
        if new_name.startswith('sb'):
            raise Exception('不能以sb开头')
        self.__name=new_name

    # 用property装饰的方法名.deleter
    @name.deleter
    def name(self):
        # raise Exception('不能删')
        print('删除成功')
        # del self.__name

p=Person('lqz',1.82,70)
# print(p.name)
# p.name='pppp'
# p.name='xxx'
#改不了，直接抛一异常
# p.name=999
# p.name='sb_nick'

# print(p.name)

del p.name
print(p.name)