一 引入
面向对象编程有三大特性：封装、继承、多态，其中最重要的一个特性就是封装。封装指的就是把数据与功能都整合到一起，听起来是不是很熟悉，没错，我们之前所说的”整合“二字其实就是封装的通俗说法。除此之外，针对封装到对象或者类中的属性，我们还可以严格控制对它们的访问，分两步实现：隐藏与开放接口
二 隐藏属性
Python的Class机制采用双下划线开头的方式将属性隐藏起来（设置成私有的），但其实这仅仅只是一种变形操作，类中所有双下滑线开头的属性都会在类定义阶段、检测语法时自动变成“_类名__属性名”的形式：
class Foo: __N=0 # 变形为_Foo__N def __init__(self): # 定义函数时，会检测函数语法，所以__开头的属性也会变形 self.__x=10 # 变形为self._Foo__x def __f1(self): # 变形为_Foo__f1 print('__f1 run') def f2(self): # 定义函数时，会检测函数语法，所以__开头的属性也会变形 self.__f1() #变形为self._Foo__f1() print(Foo.__N) # 报错AttributeError:类Foo没有属性__N obj = Foo() print(obj.__x) # 报错AttributeError:对象obj没有属性__x
这种变形需要注意的问题是：
1、在类外部无法直接访问双下滑线开头的属性，但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Foo._A__N，所以说这种操作并没有严格意义上地限制外部访问，仅仅只是一种语法意义上的变形。
>>> Foo.__dict__ mappingproxy({..., '_Foo__N': 0, ...}) >>> obj.__dict__ {'_Foo__x': 10} >>> Foo._Foo__N 0 >>> obj._Foo__x 10 >>> obj._Foo__N 0
2、在类内部是可以直接访问双下滑线开头的属性的，比如self.__f1()，因为在类定义阶段类内部双下滑线开头的属性统一发生了变形。
>>> obj.f2() __f1 run
3、变形操作只在类定义阶段发生一次,在类定义之后的赋值操作，不会变形。
>>> Foo.__M=100 >>> Foo.__dict__ mappingproxy({..., '__M': 100,...}) >>> Foo.__M 100 >>> obj.__y=20 >>> obj.__dict__ {'__y': 20, '_Foo__x': 10} >>> obj.__y 20
三 开放接口
定义属性就是为了使用，所以隐藏并不是目的
3.1 隐藏数据属性
将数据隐藏起来就限制了类外部对数据的直接操作，然后类内应该提供相应的接口来允许类外部间接地操作数据，接口之上可以附加额外的逻辑来对数据的操作进行严格地控制
>>> class Teacher: ... def __init__(self,name,age): #将名字和年纪都隐藏起来 ... self.__name=name ... self.__age=age ... def tell_info(self): #对外提供访问老师信息的接口 ... print('姓名:%s,年龄:%s' %(self.__name,self.__age)) ... def set_info(self,name,age): #对外提供设置老师信息的接口，并附加类型检查的逻辑 ... if not isinstance(name,str): ... raise TypeError('姓名必须是字符串类型') ... if not isinstance(age,int): ... raise TypeError('年龄必须是整型') ... self.__name=name ... self.__age=age ... >>> >>> t=Teacher('lili',18) >>> t.set_info(‘LiLi','19') # 年龄不为整型，抛出异常 Traceback (most recent call last): File "<stdin>", line 1, in <module> File "<stdin>", line 11, in set_info TypeError: 年龄必须是整型 >>> t.set_info('LiLi',19) # 名字为字符串类型，年龄为整形，可以正常设置 >>> t.tell_info() # 查看老师的信息 姓名:LiLi,年龄:19
3.2 隐藏函数属性
目的的是为了隔离复杂度，例如ATM程序的取款功能,该功能有很多其他功能组成，比如插卡、身份认证、输入金额、打印小票、取钱等，而对使用者来说,只需要开发取款这个功能接口即可,其余功能我们都可以隐藏起来
>>> class ATM: ... def __card(self): #插卡 ... print('插卡') ... def __auth(self): #身份认证 ... print('用户认证') ... def __input(self): #输入金额 ... print('输入取款金额') ... def __print_bill(self): #打印小票 ... print('打印账单') ... def __take_money(self): #取钱 ... print('取款') ... def withdraw(self): #取款功能 ... self.__card() ... self.__auth() ... self.__input() ... self.__print_bill() ... self.__take_money() ... >>> obj=ATM() >>> obj.withdraw()
总结隐藏属性与开放接口，本质就是为了明确地区分内外，类内部可以修改封装内的东西而不影响外部调用者的代码；而类外部只需拿到一个接口，只要接口名、参数不变，则无论设计者如何改变内部实现代码，使用者均无需改变代码。这就提供一个良好的合作基础，只要接口这个基础约定不变，则代码的修改不足为虑。
四 property的使用
什么是property特性：
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
示例：计算bmi
BMI指数（bmi是计算而来的，但很明显它听起来像是一个属性而非方法，如果我们将其做成一个属性，更便于理解）
class People: def __init__(self,name,weight,height): self.weight=weight self.height=height @property def BMI(self): return self.weight / (self.height ** 2) p1=People("egon",60,1.80) print(p1.BMI) #使用property之后，作为用户去使用时，获取bmi值的时候就和获取一个值一样（例如obj.name）
示例2：
#实例二: #将隐藏属性name按照人正常的思维逻辑操作 #print(obj1.name) #obj1.name=18 #del obj1.name #方法1 class People: def __init__(self, name): self.__name = name def get_name(self): return self.__name def set_name(self, val): if type(val) is not str: print('必须传入str类型') return self.__name = val def del_name(self): print('不让删除') # del self.__name name=property(get_name,set_name,del_name) obj1=People('egon') print(obj1.get_name()) obj1.set_name('EGON') print(obj1.get_name()) obj1.del_name() # 将隐藏属性name按照人正常的思维逻辑操作 # 方法二:比如是操作隐藏属性name，控制用户对name的删除，修改，查找,那么就定义三个名字都为name的函数，property下的name对应查找,@name.setter是对应修改name，@name.deleter是删除 class People: def __init__(self,name): self.__name=name @property def name(self): print(self.__name) @name.setter def name(self,new_name): if type(new_name) is not str: print("请输入str类型") return self.__name=new_name @name.deleter def name(self): print("不能删除") peo1=People("egon") peo1.name peo1.name="alex" peo1.name del peo1.name