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_numberself.name = nameself.age = agep = 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 = filenameself.url = urlself.__buffer_size= buffer_sizedef 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 = sizedef get_buffer_size(self):return self.__buffer_sized = 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 = nameself.__key = key@property
def key(self):return self.__key@key.setter
def key(self,new_key):if new_key <= 100:self.__key = new_keyelse: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.__keya = A("jack",123)print(a.key)a.key = 321print(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):passdef close(self):passdef read(self):passdef write(self):passclass 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