封装
什么是封装？
就是将复杂的丑陋的,隐私的细节隐藏到内部,对外提供简单的使用接口
对外隐藏内部实现细节,并提供访问的接口
什么时候应该封装？
当有一些数据不希望外界可以直接修改时
当有一些函数不希望给外界使用时
为什么需要封装 ？
1.为了保证 关键数据的安全性
2.对外部隐藏实现细节,隔离复杂度
语法
class Person:
def __init__(self,id_number,name,age)
self.__id_number = id_number
self.name = name
self.age = age
p = Person("1111111111111","jack",29)
p.id_number = "222"
被封装的内容的特点:
1.外界不能直接访问
2.内部依然可以使用
权限
学习了封装后就可以控制属性的权限
在python只要两种权限
1.公开的.默认就是公开的
2.私有的,只能由当前类自己使用
在外界访问私有的内容
属性虽然被封装了,但是还是需要使用的,在外界如何访问
通过定义方法类完成对私有属性的修改和访问
"""
这是一个下载器类,需要提供一个缓存大小这样的属性
缓存大小不能超过内存限制
"""
class Downloader:
def __init__(self,filename,url,buffer_size):
self.filename = filename
self.url = url
self.__buffer_size= buffer_size
def start_download(self):
if self.__buffer_size <= 1024*1024:
print("开始下载....")
print("当前缓冲器大小",self.__buffer_size)
else:
print("内存炸了! ")
def set_buffer_size(self,size):
#可以在方法中添加额外的逻辑
if not type(size) == int:
print("大哥 缓冲器必须是整型")
else:
print("缓冲区大小修改成功!")
self.__buffer_size = size
def get_buffer_size(self):
return self.__buffer_size
d = Downloader("葫芦娃","http://www.baicu.com",1024*1024)
# 通过函数取修改内部封装的属性
d.set_buffer_size(1024*512)
# 通过函数访问内部封装的属性
print(d.get_buffer_size())
d.start_download()
这样一来我们可以在外界修改这个关键数据时,做一些限制
python实现封装的原理
就是在加载类的时候,把__替换成了 _类名__
python一般不会强制要求程序必须怎么怎么的
对外部隐藏内部的实现细节,并提供访问的接口
好处
1.提高安全性
2.隔离复杂度
语法:将要封装的属性或方法名称前加上双下划线
访问被隐藏的属性
提供用于访问和修改的方法
使用property装饰器可以将一个方法伪装成普通顺属性,报纸属性之间调用方法一致
封装的实现原理 ,替换变量名称
property装饰器
通过方法来修改或访问属性,本身没什么问题,但是这给对象的使用者带来了麻烦.
使用必须知道哪些是普通属性,哪些是私有属性,需要使用不同的方式来调用他们
property装饰就是为了使得调用方式一致
有三个相关的装饰器
1.property 该装器用在获取属性的方法上 2[email protected] 该装器用在修改属性的方法上 3[email protected] 该装器用在删除属性的方法上 注意:key是被property装饰的方法的名称 也就是属性的名称 内部会创建一个对象 变量名称就是函数名称 所以在使用setter和deleter时 必须保证使用对象的名称取调用方法 所以是 key.setter
案例
class A:
def __init__(self,name,key):
self.__name = name
self.__key = key
@property
def key(self):
return self.__key
@key.setter
def key(self,new_key):
if new_key <= 100:
self.__key = new_key
else:
print("key 必须小于等于100")
@key.deleter
def key(self):
print("不允许删除该属性")
del self.__key
a = A("jack",123)
print(a.key)
a.key = 321
print(a.key)
property 可以用来实现计算属性
计算属性指的是:属性的值,不能直接获得,必须通过计算才能获取
例如:正方形求面积
接口
接口是一组功能的集合,但是接口中仅包含功能的名字,不包含具体的实现代码
接口本质是一套协议标准,遵循这个标准的对象就能被调用
接口目的就是为了提高扩展性:
例如电脑提前指定制定一套USB接口协议,只要你遵循该协议,你的设备就可以被电脑使用,不需要关心到底是鼠标还是键盘
案例
class USB:
def open(self):
pass
def close(self):
pass
def read(self):
pass
def write(self):
pass
class Mouse(USB):
def open(self):
print("鼠标开机.....")
def close(self):
print("鼠标关机了...")
def read(self):
print("获取了光标位置....")
def write(self):
print("鼠标不支持写入....")
def pc(usb_device):
usb_device.open()
usb_device.read()
usb_device.write()
usb_device.close()
m = Mouse()
# 将鼠标传给电脑
pc(m)
class KeyBoard(USB):
def open(self):
print("键盘开机.....")
def close(self):
print("键盘关机了...")
def read(self):
print("获取了按键字符....")
def write(self):
print("可以写入灯光颜色....")
# 来了一个键盘对象
k = KeyBoard()
pc(k)
在上述案例中,PC的代码一旦完成,后期无论什么样的设备 只要遵循了USB接口协议,都能够被电脑所调用
接口主要是方便了对象的使用者,降低使用者的 学习难度,只要学习一套使用方法,就可以以不变应万变
问题:
如果子类没有按照你的协议来设计,也没办法限制他,将导致代码无法运行
抽象类
指的是包含抽象方法(没有函数体的方法)的类,
作用:可以限制子类必须类中定义的抽象方法
最后:python一般不会限制你必须怎么写,作为一个优秀的程序员,就应该自觉遵守相关协议
所以有了鸭子类型这么一说:
如果这个对象长得像鸭子,走路像鸭子,那就他是鸭子
你只要保证你的类按照相关的协议类编写,也可以达到提高扩展性的目的
案例:
class Mouse:
def open(self):
print("鼠标开机.....")
def close(self):
print("鼠标关机了...")
def read(self):
print("获取了光标位置....")
def write(self):
print("鼠标不支持写入....")
def pc(usb_device):
usb_device.open()
usb_device.read()
usb_device.write()
usb_device.close()
m = Mouse()
# 将鼠标传给电脑
pc(m)
class KeyBoard:
def open(self):
print("键盘开机.....")
def close(self):
print("键盘关机了...")
def read(self):
print("获取了按键字符....")
def write(self):
print("可以写入灯光颜色....")
# 来了一个键盘对象
k = KeyBoard()
pc(k)
class UDisk:
def open(self):
print("U盘启动了...")
def close(self):
print("U盘关闭了...")
def read(self):
print("读出数据")
def write(self):
print("写入数据")
u = UDisk()
pc(u)
接口是一套协议规范,明确子类们应该具备哪些功能
抽象类是用于强制要求子类必须按照协议中规定的来实现
然而,python不推崇限制你的语法, 我们可以设计成鸭子类型,既让多个不同类对象具备相同的属性和方法
对于使用者而言,就可以以不变应万变,轻松的使用各种对象
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