Python中是怎樣進行封裝的

小編給大家分享一下Python中是怎樣進行封裝的，希望大家閱讀完這篇文章后大所收獲，下面讓我們一起去探討吧！

封裝（Encapsulation）是面向對象的三大特征之一（另外兩個是繼承和多態(tài)），它指的是將對象的狀態(tài)信息隱藏在對象內(nèi)部，不允許外部程序直接訪問對象內(nèi)部信息，而是通過該類所提供的方法來實現(xiàn)對內(nèi)部信息的操作和訪問。

就好比使用計算機，我們只需要使用計算機提供的鍵盤，就可以達到操作計算機的目的，至于在敲擊鍵盤時計算機內(nèi)部是如何工作，我們根本不需要知道。

Python 并沒有提供類似于其他語言的 private 等修飾符，因此 Python 并不能真正支持隱藏。為了隱藏類中的成員，Python 玩了一個小技巧：只要將 Python 類的成員命名為以雙下畫線開頭的，Python 就會把它們隱藏起來。

例如，如下程序示范了 Python 的封裝機制：

class User :
    def __hide(self):
        print('示范隱藏的hide方法')
    def getname(self):
        return self.__name
    def setname(self, name):
        if len(name) < 3 or len(name) > 8:
            raise ValueError('用戶名長度必須在3～8之間')
        self.__name = name
    name = property(getname, setname)
    def setage(self, age):
        if age < 18 or age > 70:
            raise ValueError('用戶名年齡必須在18在70之間')
        self.__age = age
    def getage(self):
        return self.__age
    age = property(getage, setage)
# 創(chuàng)建User對象
u = User()
# 對name屬性賦值，實際上調(diào)用setname()方法
u.name = 'fk' # 引發(fā) ValueError: 用戶名長度必須在3～8之間

上面程序將 User 的兩個實例變量分別命名為 __name 和 __age，這兩個實例變量就會被隱藏起來，這樣程序就無法直接訪問 __name、__age 變量，只能通過 setname()、getname()、setage()、getage() 這些訪問器方法進行訪問，而 setname()、setage() 會對用戶設置的 name、age 進行控制，只有符合條件的 name、age 才允許設置。

上面程序嘗試將 User 對象的 name 設為 fk，這個字符串的長度為“2”不符合實際要求，因此運行程序最后一行包含如下錯誤：

ValueError：用戶名長度必須在3-8之間

將最后一行代碼注釋掉，并在程序尾部添加如下代碼：

u.name = 'fkit'
u.age = 25
print(u.name) # fkit
print(u.age) # 25

此時程序對 name、age 所賦的值都符合要求，因此上面兩行賦值語句完全可以正常運行。運行上面代碼，可以看到如下輸出結果：

fkit
25

從該程序可以看出封裝的好處，程序可以將 User 對象的實現(xiàn)細節(jié)隱藏起來，程序只能通過暴露出來的 setname()、setage() 方法來改變 User 對象的狀態(tài)，而這兩個方法可以添加自己的邏輯控制，這種控制對 User 的修改始終是安全的。上面程序還定義了一個 __hide() 方法，這個方法默認是隱藏的。如果程序嘗試執(zhí)行如下代碼：

# 嘗試調(diào)用隱藏的__hide()方法
u.__hide()

將會提示如下錯誤：

AttributeError:'User' object has no attribute 'hide'

最后需要說明的是，Python 其實沒有真正的隱藏機制，雙下畫線只是 Python 的一個小技巧，Python 會“偷偷”地改變以雙下畫線開頭的方法名，會在這些方法名前添加單下畫線和類名。因此上面的 __hide() 方法其實可以按如下方式調(diào)用（通常并不推薦這么干）：

# 調(diào)用隱藏的__hide()方法
u._User__hide()

運行上面代碼，可以看到如下輸出結果：

示范隱藏的hide方法

通過上面調(diào)用可以看出，Python 并沒有實現(xiàn)真正的隱藏。

類似的是，程序也可通過為隱藏的實例變量添加下畫線和類名的方式來訪問或修改對象的實例變量。例如如下代碼：

# 對隱藏的__name屬性賦值
u._User__name = 'fk'
# 訪問User對象的name屬性（實際上訪問__name實例變量）
print(u.name)

看完了這篇文章，相信你對Python中是怎樣進行封裝的有了一定的了解，想了解更多相關知識，歡迎關注億速云行業(yè)資訊頻道，感謝各位的閱讀！