11 封装
2018-06-18 02:23:56来源:未知 阅读 ()
面向对象学习目录
1 面向对象介绍
2 类、实例、属性、方法详解
3 面向过程与面向对象进一步比较
4 类与对象
5 属性查找与绑定方法
6 小结
7 继承与派生
8 组合
9 抽象类
10 多态
11 封装
12 绑定方法与非绑定方法
13 内置方法(上)
14 内置方法(中)之描述符
15 内置方法(下)
16 元类
引子
先看如何隐藏
1 #其实这仅仅这是一种变形操作 2 #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: 3 4 class A: 5 __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 6 def __init__(self): 7 self.__X=10 #变形为self._A__X 8 def __foo(self): #变形为_A__foo 9 print('from A') 10 def bar(self): 11 self.__foo() #只有在类内部才可以通过__foo的形式访问到. 12 13 #A._A__N是可以访问到的,即这种操作并不是严格意义上的限制外部访问,仅仅只是一种语法意义上的变形
- 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。
- 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。
- 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。
1 #正常情况 2 >>> class A: 3 ... 4 def fa(self): 5 ... 6 print('from A') 7 ... 8 def test(self): 9 ... 10 self.fa() 11 ... 12 >>> class B(A): 13 ... 14 def fa(self): 15 ... 16 print('from B') 17 ... 18 >>> b=B() 19 >>> b.test() 20 from B 21 22 23 #把fa定义成私有的,即__fa 24 >>> class A: 25 ... 26 def __fa(self): #在定义时就变形为_A__fa 27 ... 28 print('from A') 29 ... 30 def test(self): 31 ... 32 self.__fa() #只会与自己所在的类为准,即调用_A__fa 33 ... 34 >>> class B(A):... 35 def __fa(self): 36 ... 37 print('from B')、 38 ... 39 >>> b=B() 40 >>> b.test() 41 from A
封装不是单纯意义的隐藏
1 class Teacher: 2 def __init__(self,name,age): 3 self.__name=name 4 self.__age=age 5 6 def tell_info(self): 7 print('姓名:%s,年龄:%s' %(self.__name,self.__age)) 8 def set_info(self,name,age): 9 if not isinstance(name,str): 10 raise TypeError('姓名必须是字符串类型') 11 if not isinstance(age,int): 12 raise TypeError('年龄必须是整型') 13 self.__name=name 14 self.__age=age 15 16 t=Teacher('egon',18) 17 t.tell_info() 18 19 t.set_info('egon',19) 20 t.tell_info()
1 #取款是功能,而这个功能有很多功能组成:插卡、密码认证、输入金额、打印账单、取钱 2 #对使用者来说,只需要知道取款这个功能即可,其余功能我们都可以隐藏起来,很明显这么做 3 #隔离了复杂度,同时也提升了安全性 4 5 class ATM: 6 def __card(self): 7 print('插卡') 8 def __auth(self): 9 print('用户认证') 10 def __input(self): 11 print('输入取款金额') 12 def __print_bill(self): 13 print('打印账单') 14 def __take_money(self): 15 print('取款') 16 17 def withdraw(self): 18 self.__card() 19 self.__auth() 20 self.__input() 21 self.__print_bill() 22 self.__take_money() 23 24 a=ATM() 25 a.withdraw()
- 你的身体没有一处不体现着封装的概念:你的身体把膀胱尿道等等这些尿的功能隐藏了起来,然后为你提供一个尿的接口就可以了(接口就是你的。。。,),你总不能把膀胱挂在身体外面,上厕所的时候就跟别人炫耀:hi,man,你瞅我的膀胱,看看我是怎么尿的。
- 电视机本身是一个黑盒子,隐藏了所有细节,但是一定会对外提供了一堆按钮,这些按钮也正是接口的概念,所以说,封装并不是单纯意义的隐藏!!!
- 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
特性(property)
1 class People: 2 def __init__(self,name,weight,height): 3 self.name=name 4 self.weight=weight 5 self.height=height 6 @property 7 def bmi(self): 8 return self.weight / (self.height**2) 9 10 p1=People('egon',75,1.85) 11 print(p1.bmi)
1 import math 2 class 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 14 c=Circle(10) 15 print(c.radius) 16 print(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 17 print(c.perimeter) 18 #同上 19 ''' 20 输出结果: 21 10 22 314.1592653589793 23 62.83185307179586 24 '''
注意:此时的特性area和perimeter不能被赋值!
1 c.area=3 #为特性area赋值 2 ''' 3 抛出异常: 4 AttributeError: can't set attribute 5 '''
1 class Foo: 2 def __init__(self,val): 3 self.__NAME=val #将所有的数据属性都隐藏起来 4 5 @property 6 def name(self): 7 return self.__NAME #obj.name访问的是self.__NAME(这也是真实值的存放位置) 8 9 @name.setter 10 def name(self,value): 11 if not isinstance(value,str): #在设定值之前进行类型检查 12 raise TypeError('%s must be str' %value) 13 self.__NAME=value #通过类型检查后,将值value存放到真实的位置self.__NAME 14 15 @name.deleter 16 def name(self): 17 raise TypeError('Can not delete') 18 19 f=Foo('egon') 20 print(f.name)# f.name=10 #抛出异常'TypeError: 10 must be str' 21 del f.name #抛出异常'TypeError: Can not delete'
封装与扩展性
1 #类的设计者 2 class Room: 3 def __init__(self,name,owner,width,length,high): 4 self.name=name 5 self.owner=owner 6 self.__width=width 7 self.__length=length 8 self.__high=high 9 def tell_area(self): #对外提供的接口,隐藏了内部的实现细节,此时我们想求的是面积 10 return self.__width * self.__length
#使用者,一旦实例化r1房间,则r1房间的宽、长、高固定,无法修改 >>> r1=Room('卧室','egon',20,20,20) >>> r1.tell_area() #使用者调用接口tell_area
1 #类的设计者,轻松的扩展了功能(从计算面积变成计算体积),而类的使用者完全不需要改变自己的代码 2 class Room: 3 def __init__(self,name,owner,width,length,high): 4 self.name=name 5 self.owner=owner 6 self.__width=width 7 self.__length=length 8 self.__high=high 9 def tell_area(self): #对外提供的接口,隐藏内部实现,此时我们想求的是体积,内部逻辑变了,只需求修该下列一行就可以很简答的实现,而且外部调用感知不到,仍然使用该方法,但是功能已经变了 10 return self.__width * self.__length * self.__high
#对于仍然在使用tell_area接口的人来说,根本无需改动自己的代码,就可以用上新功能 >>> r1.tell_area()
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