day26
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# 封装
## 什么是封装 what
对外部隐藏内部的属性,以及实现细节 , 给外部提供使用的接口
注意:封装有隐藏的意思,但不是单纯的隐藏
学习封装的目的.就是为了能够限制外界对内部数据的访问
python中属性的权限分为两种
1.公开的
没有任何限制 谁都能访问
2.私有的
只有当前类本身能够访问
默认为公共的
## 如何封装 how
.................
## 为什么要封装 why
1.提高安全性
封装属性
2.隔离复杂度
封装方法
一个类中分为两种数据,属性和方法
封装属性:
```python
class Student:
def __init__(self,name,age,gender,id_card):
self.name = name
self.age = age
self.gender = gender
self.__id_card = id_card
def show_id_card(self):
# 可以在这里添加额外的任何逻辑代码 来限制外部的访问
#在类的内部 可以访问
print(self.__id_card)
```
对私有属性的访问以及修改
```python
class Student:
def __init__(self,name,age,gender,id_card):
self.name = name
self.age = age
self.gender = gender
self.__id_card = id_card
# 访问被封装的属性 称之为访问器
def get_id_card(self,pwd):
# 可以在这里添加额外的任何逻辑代码 来限制外部的访问
# 在类的内部 可以访问
if pwd =="123":
return self.__id_card
raise Exception("密码错误!")
# 修改被封装的属性 称之为设置器
def set_id_crad(self,new_id):
# 身份证必须是字符串类型
# 长度必须是18位
if isinstance(new_id,str) and len(new_id) == 18:
self.__id_card = new_id
else:
raise Exception("身份证号码 必须是字符串 且长度必须为18!")
```
什么样的方法应该被封装起来
一个为内部提供支持的方法,不应该让外界直接访问,那就封装起来 ,如下例中的 user_auth等...
```python
class ATM:
def withdraw(self):
self.__user_auth()
self.__input_money()
self.__save_record()
# 输入账号和密码
# 显示余额
# 输入取款金额
# 保存记录
def __user_auth(self):
print("请输入账号密码....")
def __input_money(self):
print("余额为100000000,请输入取款金额!")
def __save_record(self):
print("记录流水....")
```
封装的原理:
```
python是通过 变形的方式来实现的封装
如何变形 在名称带有双下划线开头的变量名字前添加_类名 如_Person__id_card
当然通过变形后的名字可以直接访问被隐藏的属性 但通过不应该这么做
变形仅在类的定义阶段发生一次 后续再添加的带有双下划线的任何属性都不会变形 就是普通属性
```
什么时候用 where
封装属性
当这个对象存在一个机密性的属性 例如 人的身份证 银行卡密码等等,这样属性不应该被外界直接 访问当 ,那就封装起来
Person 密码 Teacher 工资
#####################################################
Property
作用: 将一个方法伪装成普通属性
为什么用 property 希望将访问私有属性和普通属性的方式变得一致
与property相关的 两个装饰器
setter
用点语法 给属性赋值时触发
deleter
用点语法删除属性时触发
案例:
```python
class Teacher:
def __init__(self,name,age,salary):
self.name = name
self.age = age
self.__salary = salary
@property # getter # 用于访问私有属性的值 也可以访问普通属性
def salary(self):
return self.__salary
@salary.setter # 用来设置私有属性的值 也可以设置普通属性
def salary(self,new_salary):
self.__salary = new_salary
@salary.deleter # 用来设置私有属性的值 也可以删除普通属性
def salary(self):
# print("can not delete salary!")
del self.__dict__["_Teacher__salary"]
```
封装存在的问题
# 被封装的属性在访问时 需要调用方法 而普通属性直接点就ok 这样一来对于对象的使用者而言
# 必须知道要访问的属性 是私有的还是公开 然后调用对于的方法 用起来麻烦
# 此时 我们的目标是 让访问私有属性 和访问普通属性的方式一直
# property 装饰器 就是用来将一个方法伪装成属性
## property的另一种使用场景 计算属性
什么是计算属性 一个属性 它的值不是固定死的 而是通过计算动态产生的
BMI
```python
class Person:
def __init__(self,name,height,weight):
self.name = name
self.height = height
self.weight = weight
# self.BMI = weight / (height ** 2)
@property
def BMI(self):
return self.weight / (self.height ** 2)
@BMI.setter
def BMI(self,new_BMI):
print("BMI 不支持自定义.....")
p = Person("egon",1.7,80)
print(p.BMI)
p.BMI = 10
```
多态 :
多态不是一个具体的技术 或代码
指的是 多个不同类型对象 可以响应同一个方法 ,产生不同结果
```
多态
某种事物具备多个不同形态
例如 水: 气态 固态 液态
动物: 人 猫 猪
汽车人: 汽车 飞机 人型
OOP中 标准解释: 多个不同类型对象 可以响应同一个方法 并且产生不同结果
多态的带来的好处:
只需要学习基类中的使用方法即可, 不需要关心具体的哪一个类 以及实现的 以不变应万变 提高了灵活性
提高扩展性
如果没有多态 需要分别学习 person cat pig 的不同使用方法 这对于使用者而言太麻烦了
如何实现多态:
鸭子类型 就是典型的多态 多种不同类型 使用方法一样
```
## 案例:
```python
class Cat():
def bark(self):
print("喵喵喵")
def run(self):
print("四条腿跑!")
def sleep(self):
print("趴着睡!")
class Pig():
def bark(self):
print("哼哼哼!")
def run(self):
print("四条腿跑!")
def sleep(self):
print("侧躺着睡!")
# 一个用来管理动物的方法 只要你传入是一个动物 我就按照动物的标准来使用 完全不用考虑你具体是什么类型
def management_animal(animal):
print("==================正在溜%s=============" % animal.__class__.__name__)
animal.bark()
animal.run()
animal.sleep()
```
###############################################总结
封装
什么是封装 `*****`
封装的好处 `*****`
如何封装
封装的原理
property `*****`
setter deleter
计算属性
多态:
多态指的是 多个不同类型对象可以响应同一个方法产生不同的结果 `*****`
好处 `*****`
好处: 只需要学习基类中的使用方法即可, 不需要关心具体的哪一个类 以及实现的 以不变应万变 提高了灵活性
提高扩展性
如果没有多态 需要分别学习 person cat pig 的不同使用方法 这对于使用者而言太麻烦了
如何实现多态 鸭子类型
########################################
# 常用的内置函数
`__str__`
"""
类中的__str__
该方法在object中有定义 默认行为 返回对象类型以及地址 <__main__.Person object at 0x0000016F450C7390>
在将对象转为字符串时执行
注意:返回值必须为字符串类型
子类可以覆盖该方法来完成 对打印内容的自定义
"""
class Person:
def __init__(self,name,age):
self.name = name
self.age = age
# 将对象转换为字符串时执行
def __str__(self):
print("str run")
return "my name is %s , age is %s" % (self.name,self.age)
p = Person("rose",20)
# print(p) #在打印前都会现将要打印的内容转为字符串 通过调用__str__函数
str(p)
#############################################
`__del__`
```python
"""
__del__
当对象被删除前会自动调用 该方法
声明时候会删除对象?
1.程序运行结束 解释器退出 将自动删除所有数据
2.手动调用del 时也会删除对象
注意:该函数不是用来删除对象的
使用场景
当你的对象在创建时,开启了不属于解释器的资源 例如打开了一个文件
必须保证当对象被删除时 同时关闭额外的资源 如文件
也称之为析构函数 构造 的反义词
构造 指的是从无到有
析构 值从有到无
简单的说就对象所有数据全部删除
总结:__del__该函数 用于 在对象删除前做一些清理操作
"""
# 假设要求每一个person对象都要绑定一个文件
class Person:
def __init__(self,name,path,mode="rt",encoding="utf-8"):
self.name = name
self.file = open(path,mode,encoding=encoding)
# 读取数据的方法
def read_data(self):
return self.file.read()
def __del__(self):
print("del run!")
self.file.close()
```
# 反射
英文中叫反省 (自省)
面向对象中的反省 指的是,一个对象必须具备,发现自身属性,以及修改自身属性的能力;
一个对象在设计初期,可能考虑不够周全后期需要删除或修改已经存在的属性, 和增加属性
## 反射就是通过字符串来操作对象属性
涉及到的方法:
```python
hasattr 判断是否存在某个属性
getattr 获取某个属性的值
setattr 新增或修改某个属性
delattr 删除某个属性
```
案例:
```python
class MY_CMD:
def dir(self):
os.system("dir")
def ipconfig(self):
os.system("ipconfig")
cmd = MY_CMD()
while True:
name = input("请输入要执行的功能:")
if hasattr(cmd,name):
method = getattr(cmd,name)
print(method)
method()
else:
print("sorry this method is not exists....!")
```
# 动态导入模块
```
"""
直接写import 称之为静态导入 建立在一个基础上:提前已经知道有这个模块
动态导入 指的是 在需要的任何时候 通过指定字符串类型的包名称来导入需要的模块
import importlib
mk = importlib.import_module(m_name)
mk 即导入成功的模块
"""
该方式常用在框架中 因为框架设计者不可能提前预知后续需要的模块和类
```
