Python面向对象之封装（04）

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前文导读

知识框架：

1.什么是封装

2.封装的优点与原则

3.私有变量和私有方法

　　
4.封装的更多说明

什么是封装

封装是面向对象编程的一大特点，面向对象编程的第一步将属性和方法封装到一个抽象类中，外界使用类创建对象然后让对象调用方法，对象方法的的细节都被封装在类的内部。

封装的优点与原则

【优点】 

将变化隔离； 便于使用；提高复用性； 提高安全性。

【封装原则】

将不需要对外提供的内容都隐藏起来； 把属性都隐藏，提供公共方法对其访问。

私有变量与私有方法

应用场景：在实际开发中对象的某些属性或方法，可能只希望在对象内部被使用，而不希望在外部被访问到。
私有属性就是对象不希望被公开的属性，私有方法就是不希望被公开的方法。

定义方式：在python中用双下划线开头的方式将属性隐藏起来（设置成私有的）

 1class Women:
 2    def __init__(self,name):
 3        self.name=name
 4        self.__age=18  
 5    def secret(self):
 6        #在对象方法内部可以访问私有属性
 7        print("%s的年龄是%d"%(self.name,self.__age))
 8
 9liu=Women("xxx")
10#私有属性或者方法在外不能被直接使用
11print(liu._Women__age)#AttributeError: 'Women' object has no attribute '__age'
12
13在python中没有真正意义的私有 在给属性 方法命名时 实际是对名称做了一些特殊处理
14处理方式  在名称前面加 上_类名    _类名__名称

说明：

1、 _xx 以单下划线开头的表示的是protected类型的变量。即保护类型只能允许其本身与子类进行访问。若内部变量标示，如： 当使用“from M import”时，不会将以一个下划线开头的对象引入 。

2、 __xx 双下划线的表示的是私有类型的变量。只能允许这个类本身进行访问了，连子类也不可以用于命名一个类属性（类变量），调用时名字被改变（在类FooBar内部，__boo变成_FooBar__boo,如self._FooBar__boo）

3、 __xx__定义的是特殊方法。用户控制的命名空间内的变量或是属性，如init , __import__或是file 。只有当文档有说明时使用，不要自己定义这类变量。 （就是说这些是python内部定义的变量名）

python默认的成员函数和成员变量都是公开的,没有像其他类似语言的public,private等关键字修饰.但是可以在变量前面加上两个下划线"_",这样的话函数或变量就变成私有的.这是python的私有变量轧压英文是(private name mangling.) **情况就是当变量被标记为私有后,在变量的前端插入类名,再类名前添加一个下划线"_",即形成了_ClassName__变量名.**

私有方法案例：

 1class Test(object):
 2    #普通方法
 3    def test(self):
 4        print("普通方法test")
 5    #普通方法
 6    def _test1(self):
 7        print("普通方法_test1方法")
 8    #私有方法
 9    def __test2(self):
10        print("私有方法__test2方法")
11
12t = Test()
13t.test()
14t._test1()
15#t.__test2()#调用的时候会报错

私有属性案例：

 1class Person(object):
 2    def __init__(self, name):
 3        self.__name = name
 4    def get_name(self):
 5        return self.__name
 6    def set_name(self, new_name):
 7        if len(new_name) >= 5:
 8            self.__name = new_name
 9        else:
10            print("error:名字长度需要大于或者等于5")
11
12xiaoming = Person("atguigu")
13print(xiaoming.get_name())
14#print(xiaoming.__name)#会报错

在继承中提到过：

子类对象 不能在自己的方法内部直接访问父类的私有属性或私有方法
子类对象 可以通过父类的公有方法间接访问到 私有属性或 私有方法

封装的更多说明

property属性

property是一种特殊的属性，访问它时会执行一段功能（函数）然后返回值

 1import math
 2class Circle:
 3    def __init__(self,radius): #圆的半径radius
 4        self.radius=radius
 5
 6    @property
 7    def area(self):
 8        return math.pi * self.radius**2 #计算面积
 9
10    @property
11    def perimeter(self):
12        return 2*math.pi*self.radius #计算周长
13
14c=Circle(10)
15print(c.radius)
16print(c.area) #可以向访问数据属性一样去访问area,会触发一个函数的执行,动态计算出一个值
17print(c.perimeter) #同上
18'''
19输出结果:
20314.1592653589793
2162.83185307179586
22'''

为什么要用property

将一个类的函数定义成特性以后，对象再去使用的时候obj.name,根本无法察觉自己的name是执行了一个函数然后计算出来的，这种特性的使用方式遵循了统一访问的原则，python并没有在语法上把它们三个内建到自己的class机制中，在C++里一般会将所有的所有的数据都设置为私有的，然后提供set和get方法（接口）去设置和获取，在python中通过property方法可以实现。一个静态属性property本质就是实现了get，set，delete三种方法。

 1class Foo:
 2    @property
 3    def AAA(self):
 4        print('get的时候运行我啊')
 5
 6    @AAA.setter
 7    def AAA(self,value):
 8        print('set的时候运行我啊')
 9
10    @AAA.deleter
11    def AAA(self):
12        print('delete的时候运行我啊')
13
14#只有在属性AAA定义property后才能定义AAA.setter,AAA.deleter
15f1=Foo()
16f1.AAA
17f1.AAA='aaa'
18del f1.AAA

写在最后

python的基础知识已经全部更新完成，后续会将之前介绍的基础知识做个汇总并贴上思维导图，基础知识更新完会来一波python骚操作，介绍python中有意思的库，比如之前的Turtle。请大家继续期待吧

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