Python 访问限制 private public的详细介绍
一、知识点
在一个模块中,我们可能会定义很多函数和变量。但有的函数和变量我们希望能给别人使用,有的函数和变量我们希望仅仅在模块内部使用,so?
我们可以通过定义该函数、变量是公开的还是私有的来达到该目的。
在Python中,是通过下划线“_”前缀来实现的。
- public:公开的。正常的函数和变量名为此类型,可以被直接引用。比如变量abc、PI等;
- 特殊变量:格式为__xxx__,以__开头、以__结尾。可以直接被引用,但是有特殊用途。比如__author__、__name__就是特殊变量。一般自己定义的变量不要用这种变量名。
- private:私有的、非公开的,格式类似于_xxx_和__xxx,例如__num。
不应该被直接引用,只有内部可以访问,外部不能访问。
不能随意修改对象内部的状态,这样通过访问限制的保护,代码更加健壮。
二、举例说明
在Class类内部,可以有属性和方法。而外部代码可以通过直接调用实例变量的方法来操作数据,隐藏了内部复杂逻辑。但是,外部代码还是可以自由地修改一个实例的属性。例如:
>>>b.score 99 >>>b.score=59 >>>b.score 59
如果要让内部属性不被外部访问,可以把属性的名称前加上两个下划线“__”,变成私有变量,如下:
classStudent(object): def__init__(self,name,score): self.__name=name self.__score=score defprint_score(self): print('%s:%s'%(self.__name,self.__score))
尝试在外部对属性进行访问,发现会报错,因为私有变量,不能被外部访问。
>>>bart=Student('BartSimpson',98) >>>bart.__name#私有变量:不能被外部访问 Traceback(mostrecentcalllast): File"",line1,in AttributeError:'Student'objecthasnoattribute'__name'
但是,如果外部代码要获取name和score怎么办?
给Student类增加获取属性的方法:get_name()和get_score(),如下:
classStudent(object): ... defget_name(self): returnself.__name defget_score(self): returnself.__score
如果外部代码修改score怎么办?可以再给Student类增加设置方法:set_score():
... defset_score(self,score): #避免传入无效参数 if0<=score<=100: self.__score=score else: raiseValueError('badscore')
那作为双下划线开头的私有实例变量是不是一定不能从外部访问呢?其实也不是。
不能直接访问__name是因为Python解释器对外把__name变量改成了_Student__name,所以仍然可以通过_Student__name来访问__name变量。
>>>bart=Student('BartSimpson',98) >>>bart.get_name() 'BartSimpson' >>>bart.__name='NewName'#给bart新增的__name变量 >>>bart.__name#!与class内部的__name变量不是一个变量! 'NewName' >>>bart.get_name()#get_name()内部返回self.__name(_Student__name) 'BartSimpson'
表面上看,外部代码“成功”地设置了__name变量,但实际上这个__name变量和class内部的__name变量不是一个变量!内部的__name变量已经被Python解释器自动改成了_Student__name,而外部代码给bart新增了一个__name变量。
所以python并没有一种方法可以完全限制访问private的函数或变量,所以不是“不能被直接引用”,从编程的习惯上不应该引用private函数或变量。那他们的用处呢?
例如:
def_private_1(name): return'hello,%s'%name def_private_2(name): return'hi,%s'%name defgreeting(name): iflen(name)>3: return_private_1(name) else: return_private_2(name)
在模块里公开greeting()函数,而把内部逻辑用private函数隐藏起来了。这样,调用greeting()函数不用关心内部的私有函数的细节。
这是一种非常有用的代码封装和抽象的方法,即:外部不需要引用的函数全部定义成private,只有外部需要引用的函数才定义为public。
三、完整代码
classStudent(object): def__init__(self,name,score): self.__name=name self.__score=score defprint_score(self): print('%s:%s'%(self.__name,self.__score)) defget_name(self): returnself.__name defget_score(self): returnself.__score defset_score(self,score): #避免传入无效参数 if0<=score<=100: self.__score=score else: raiseValueError('badscore') def_private_1(name): return'hello,%s'%name def_private_2(name): return'hi,%s'%name defgreeting(name): iflen(name)>3: return_private_1(name) else: return_private_2(name)
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