day22-面向对象之封装
# 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
为什么需要封装?
# 两个目的
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
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
如何使用?
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
案例:
"""
定义一个下载器类,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
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.@key.setter 该装器用在修改属性的方法上
# 3.@key.deleter 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)
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
封装:
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 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 了解
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
1.封装
2.好处
3.语法
4.原理
5.访问私有属性的方法 property装饰器
6.计算属性
7.接口
8.抽象类
9.鸭子类型
