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
| 保留属性 | 描述 |
|---|---|
| __name__ | 类的名词 |
| __qualname__ | 以.分隔从模板全局命名空间开始的类名称 |
| __bases__ | 类所继承的基类名称 |
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
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