python學習日記(OOP訪問限制)
在Class內部,可以有屬性和方法,而外部程式碼可以通過直接呼叫例項變數的方法來操作資料,這樣,就隱藏了內部的複雜邏輯。
但是,從前面Student類的定義來看,外部程式碼還是可以自由地修改一個例項的name
、score
屬性:
class Student(object): def __init__(self,name,score): self.name = name self.score = score liang = Student('LiangMeng',46) liang.score = 88 print(liang.score)
如果要讓內部屬性不被外部訪問,可以把屬性的名稱前加上兩個下劃線__
,在Python中,例項的變數名如果以__
開頭,就變成了一個私有變數(private),只有內部可以訪問,外部不能訪問,所以,我們把Student類改一改:
class Student(object): def __init__(self,name,score): self.__name = name self.__score = score def print_score(self): print('{}的成績是:{}'.format(self.__name, self.__score))
改完後,對於外部程式碼來說,沒什麼變動,但是已經無法從外部訪問例項變數.__name
和例項變數.__score
了:
class Student(object): def __init__(self,name,score): self.__name = name self.__score = score def print_score(self): print('{}的成績是:{}'.format(self.__name, self.__score)) liang = Student('LiangMeng',46) # liang.score = 88 print(liang.__score)
這樣就確保了外部程式碼不能隨意修改物件內部的狀態,這樣通過訪問限制的保護,程式碼更加健壯。
但是如果外部程式碼要獲取name和score怎麼辦?可以給Student類增加get_name
和get_score
這樣的方法:
class Student(object): def __init__(self,name,score): self.__name = name self.__score = score def get_name(self): return self.__name def get_score(self): return self.__score liang = Student('LiangMeng',46) print(liang.get_name(),liang.get_score())
如果又要允許外部程式碼修改score怎麼辦?可以再給Student類增加set_score
方法:
class Student(object): ... def set_score(self, score): self.__score = score
你也許會問,原先那種直接通過liang.score = 88
也可以修改啊,為什麼要定義一個方法大費周折?因為在方法中,可以對引數做檢查,避免傳入無效的引數:
class Student(object): ... def set_score(self, score): if 0 <= score <= 100: self.__score = score else: raise ValueError('wrong score')
需要注意的是,在Python中,變數名類似__xxx__
的,也就是以雙下劃線開頭,並且以雙下劃線結尾的,是特殊變數,特殊變數是可以直接訪問的,不是private變數,所以,不能用__name__
、__score__
這樣的變數名。
有些時候,你會看到以一個下劃線開頭的例項變數名,比如_name
,這樣的例項變數外部是可以訪問的,但是,按照約定俗成的規定,當你看到這樣的變數時,意思就是,“雖然我可以被訪問,但是,請把我視為私有變數,不要隨意訪問”。
雙下劃線開頭的例項變數是不是一定不能從外部訪問呢?其實也不是。不能直接訪問__name
是因為Python直譯器對外把__name
變數改成了_Student__name
,所以,仍然可以通過_Student__name
來訪問__name
變數:
print(liang._Student__name)
注意:Student前面是一個下劃線,單下劃線。
但是強烈建議你不要這麼幹,因為不同版本的Python直譯器可能會把__name
改成不同的變數名。
總的來說就是,Python本身沒有任何機制阻止你幹壞事,一切全靠自覺。
最後注意下面的這種錯誤寫法:
>>> bart = Student('Bart Simpson', 59) >>> bart.get_name() 'Bart Simpson' >>> bart.__name = 'New Name' # 設定__name變數! >>> bart.__name 'New Name'
表面上看,外部程式碼“成功”地設定了__name
變數,但實際上這個__name
變數和class內部的__name
變數不是一個變數!內部的__name
變數已經被Python直譯器自動改成了_Student__name
,而外部程式碼給bart
新增了一個__name
變數。不信試試:
>>> bart.get_name() # get_name()內部返回self.__name 'Bart Simpson'
練習
請把下面的Student
物件的gender
欄位對外隱藏起來,用get_gender()
和set_gender()
代替,並檢查引數有效性:
class Student(object): def __init__(self, name, gender): self.name = name self.gender = gender
參考原始碼:practice.py