首页
学习
活动
专区
工具
TVP
发布
社区首页 >专栏 >24. 企业级开发基础5:面向对象特征(封装)

24. 企业级开发基础5:面向对象特征(封装)

作者头像
大牧莫邪
发布2018-08-27 17:54:09
2350
发布2018-08-27 17:54:09
举报

面向对象程序设计最主要的有三个特征:封装、继承、多态

本节内容主要讲解面向对象的第一个特征:封装

1 封装的意义

在我们程序开发过程中,定义好类型之后就可以通过类型来创建对象 如:我们定义一个中华人民共和国公民的类型

# 创建一个人的类型
class Person(object):
    def __init__(name, age):
        self.name = name
        self.age = age

此时如果我们创建好对象之后,对对象的数据进行如下修改,大家是否认为合适呢?

# 创建一个人的对象
xiaoMing = Person("小明", 18)
# 修改属性
xiaoMing.age = 1000

我们会发现,上面的代码在运行时是正确的,也就是可以修改age属性为1000 此时我们需要明确一个概念:代码运行正确,但是不代表符合业务逻辑,这样的代码我们一般会说代码处理不合法!

2. 实现封装的过程

对于上面这样的问题,我们应该怎么处理呢 常规的方案就是:

  1. 定义一种这样的属性,属性只有在当前类的内部可以访问
  2. 类的外部不能访问这个属性,只能通过类提供的方法来进行属性的取值和赋值
  3. 在取值或者赋值的方法中,就可以添加一定的限制处理的代码了

python中,提供了这样的一种特殊的变量,变量名称使用两个下划线开头,这样的变量智能在类的内部访问,类的外部是访问不了的,我们称之为私有属性

# 定义类型
class Person(object):
    def __init__(self, name, age):
        self.__name = name;
        self.age = age
# 创建对象
xiaoMing = Person("小明明", 18)
# 访问属性
print(xiaoMing.age)
~ 18,可以访问,age只是一个普通的成员属性
print(xiaoMing.__name)
~ 出现错误,AttributeError: 'Person' object has no attribute '__name'

这样我们就限制了变量的访问范围。 但是变量定义出来就是为了被访问和操作的,如果上述代码中的__name一旦限制了不让访问,就木有存在的价值了。所以,我们通过自定义的方法给__name属性添加访问控制

# 创建一个人的类型
class Person(object):  
    # 对象的初始化方法
    def __init__(self, name):
       # 初始化私有成员变量__name
        self.__name = name
    # 定义获取__name的函数
    def get_name(self):
        return self.__name
    # 定义设置__name的函数
    def set_name(self, name):
        self.__name = name
# 根据类型创建对象
xiaoMing = Person("小明");
# 访问数据
xiaoMing.set_name("小明明");
print(xiaoMing.get_name()) 
# 执行结果:小明明

OK,通过以上对属性进行私有化(属性名称双下划线开头),给属性提供set/get的访问方法完成封装过程,此时就可以对本文开头的年龄设置问题进行一定的逻辑限制了

# 定义一个人的类型
class Person(object):
    # 初始化变量
    def __init__(self, name, age):
        self.__name = name
        if(age >= 0 and age <= 100):
            self.__age = age
        else:
            age = 18
    # 定义访问属性的get方法
    def get_name(self):
        return self.__name
    def get_age(self):
        return self.__age
    # 定义访问属性的get方法
    def set_name(self, name):
        self.__name = name;
    def set_age(self, age):
        if(age >= 0 and age <= 100):
            self.__age = age
        else:
            print("您设置的年龄不合法,还原默认值")
# 创建对象
p = Person("张小凡", 19)
p.set_age(1000)
print(p.get_age())
# 执行结果
~ 您设置的年龄不合法,还原默认值
~ 19

以上执行的结果,才是我们想要的结果

什么是封装 封装,就是将对象敏感的数据封装在类的内部,不让外界直接访问,但是提供了让外界可以间接访问的set/get方法,我们可以在set/get方法中添加数据的访问限制逻辑,完善我们的代码,提高程序的健壮性

3. 封装的高级使用方式

我们从上面的代码中已经看到了,可以通过函数操作的形式来进行属性的处理 但是某些情况下,函数操作的形式并不是特别美妙,我们突发奇想~想再提供了set/get访问方法的情况下,对属性的操作还能像以前那样直接赋值或者取值进行操作

# 封装以后通过函数操作的方式
p.set_name("tom")
print(p.get_name())
# 封装以前通过属性直接操作的方式
p.name = "tom"
print(p.name)

将类中的set/get方法操作的形式,转换成属性直接操作的形式,python中是可以的

首先:给get方法上添加@property注解,(关于注解的东东,之前的函数装饰器章节中已经有使用,可以参考一下操作原理),就可以让get方法当成属性进行直接取值操作了 其次,@property同时它会自动生成一个@get方法名称.setter注解,将@get方法名称.setter注解写在set方法上,就可以让set方法进行直接赋值操作了,代码如下:

class Person(object):
    def __init__(self, name):
        self.__name = name;
    @property
    def get_name(self):
        return self.__name
    @get_name.setter
    def set_name(self, name):
        self.__name = name
# 创建对象
p = Person("tom")
print(p.get_name)
p.set_name = "jerry"
print(p.get_name)
# 执行结果
~ tom
~ jerry

上述代码我们可以看出来,set/get方法已经可以当成普通的属性取值赋值的方式进行快捷的操作了,我们继续改造一下上述代码,让set/get更加符合属性取值赋值的方式

class Person(object):
    def __init__(self, name):
        self.__name = name;
    @property
    def name(self):
        return self.__name
    @name.setter
    def name(self, name):
        self.__name = name
# 创建对象
p = Person("tom")
print(p.name)
p.name= "jerry"
print(p.name)
# 执行结果
~ tom
~ jerry

此时,你还能在不看原来类型定义中的get/set,区分出来name是否是Person类型的属性还是方法呢?

封装的注解方式,在一定程度上,能隐藏我们方法在底层的实现,让调用者的操作变得简单。但是同时也降低了代码的可读性,后续的操作中,我们还是遵循原来封装的操作方案将类的属性私有化,提供set/get方法进行属性的操作。


本文参与 腾讯云自媒体分享计划,分享自作者个人站点/博客。
原始发表:2017.05.23 ,如有侵权请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除

本文分享自 作者个人站点/博客 前往查看

如有侵权,请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除。

本文参与 腾讯云自媒体分享计划  ,欢迎热爱写作的你一起参与!

评论
登录后参与评论
0 条评论
热度
最新
推荐阅读
目录
  • 1 封装的意义
  • 2. 实现封装的过程
  • 3. 封装的高级使用方式
领券
问题归档专栏文章快讯文章归档关键词归档开发者手册归档开发者手册 Section 归档