组合与封装
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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了组合与封装相关的知识,希望对你有一定的参考价值。
组合
解决类与类之间代码冗余问题有两种解决方案:1、继承,2、组合
1、继承:描述类与类之间,什么是什么的关系(从属关系)。
2、组合:描述类与类之间,什么有什么的关系
一个类产生的对象,该对象拥有一个属性,这个属性的值来自于另外一个类的对象。
列子:
class OldboyPeople: school = \'oldboy\' def __init__(self, name, age, sex,): self.name = name self.age = age self.sex = sex class OldboyTeacher(OldboyPeople): def __init__(self,name,age,sex,level,salary): super().__init__(name,age,sex) self.level=level self.salary=salary self.courses=[] def change_score(self): print(\'teacher %s is changing score\' %self.name) def tell_course_info(self): print((\'老师%s 教授的课程信息如下\' %self.name).center(50,\'=\')) for course_obj in self.courses: course_obj.info() class Oldboystudent(OldboyPeople): def __init__(self,name,age,sex): super().__init__(name,age,sex,) self.courses=[] def choose(self): print(\'student %s choose course\' %self.name) def tell_course_info(self): print((\'学生%s 学习的课程信息如下\' % self.name).center(50, \'=\')) for course_obj in self.courses: course_obj.info() class Course: def __init__(self,cname,period,price): self.cname=cname self.period=period self.price=price def info(self): print(\'课程信息<名字:%s 周期:%s 价钱:%s>\' %(self.cname,self.period,self.price)) tea1=OldboyTeacher(\'egon\',18,\'male\',9,3.1) stu1=Oldboystudent(\'张三\',16,\'male\') python=Course(\'Python全栈开发\',\'5mons\',3000) linux=Course(\'Linux高级架构师\',\'5mons\',2000) go=Course(\'Go开发工程师\',\'3mons\',1000)
# 给老师添加课程 tea1.courses.append(python) tea1.courses.append(linux) tea1.tell_course_info() # 给学生添加课程 stu1.courses.append(python) stu1.courses.append(go) stu1.courses.append(linux) stu1.tell_course_info()
封装:
一、什么是封装
在程序设计中,封装(Encapsulation)是对具体对象的一种抽象,即将某些部分隐藏起来,在程序外部看不到,其
含义是其他程序无法调用。
要了解封装,离不开“私有化”,就是将类或者是函数中的某些属性限制在某个区域之内,外部无法调用。
二、为什么要封装
封装数据的主要原因是:保护隐私(把不想别人知道的东西封装起来)
封装方法的主要原因是:隔离复杂度(比如:电视机,我们看见的就是一个黑匣子,其实里面有很多电器元件,对于
用户来说,我们不需要清楚里面都有些元件,电视机把那些电器元件封装在黑匣子里,提供给用户的只是几个按钮接口,
通过按钮就能实现对电视机的操作。)
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、封装分为两个层面
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)
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。
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print (m1.brand) #实例化对象(m1.) print (motor_vehicle.tag) #类名(motor_vehicle.) - - - - - - - - - - - - - 输出结果 - - - - - - - - - - - - - - 春风 fuel oil |
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
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。
Python中私有化的方法也比较简单,即在准备私有化的属性(包括方法、数据)名字前面加两个下划线即可。
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:
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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。
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
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a = A() print (a._A__N) print (a._A__X) print (A._A__N) - - - - - - - - 输出结果 - - - - - - - - 0 10 0 |
2、变形的过程只在类的定义是发生一次,在定义后的赋值操作,不会变形
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a = A() #实例化对象a print (a.__dict__) #打印变形的内容 a.__Y = 20 #新增Y的值,此时加__不会变形 print (a.__dict__) #打印变形的内容 - - - - - - - - - 输出结果 - - - - - - - - - - { \'_A__X\' : 10 } { \'_A__X\' : 10 , \'__Y\' : 20 } #发现后面的Y并没有变形 |
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
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class A: #这是正常情况 def fa( self ): print ( "from A" ) def test( self ): self .fa() class B(A): def fa( self ): print ( "from B" ) b = B() b.test() - - - - - - - - 输出结果 - - - - - - - - - - from B |
看一下把fa被定义成私有的情况:
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class A: #把fa定义成私有的,即__fa 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 ): #b调用的是test,跟这个没关系 print ( "from B" ) b = B() b.test() - - - - - - - 输出结果 - - - - - - - - - from A |
以上是关于组合与封装的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章