Python面向对象程序设计中类的定义、实例化、封装及私有变量/方法详解

Helen ·

更新时间:2024-11-15

· 613 次阅读

本文实例讲述了Python面向对象程序设计中类的定义、实例化、封装及私有变量/方法。分享给大家供大家参考，具体如下：

1. 定义类

python中定义一个类的格式如下：


class MyClass(object):
  def __init__(self,data1,data2):
    self.__data1=data1
    self.data2=data2
  def __func1(self):
    print("MyClass类的私有方法被调用！")
  def print_data(self):
    self.__func1()
    print(self.__data1)
    print(self.data2)
  def setData(self,data):
    self.__data1=data
class1=MyClass('first_data','sencond_data')
class1.print_data()
class1._MyClass__func1()

类通过关键字 class 引导，后跟类的名称，通常第一个字母大写，类名称MyClass后的括号内的object表示该类的父类，如果定义的类没有显明从哪个类继承来的，就在括号内使用object，object类是所有类的父类。

__init__是定义的类的构造函数，可以对类的变量进行初始化，每当该类被实例化的时候，就会先执行该构造函数。

在类中定义的函数的一个参数一定要是self，代表类当前的实例化对象，但在调用时，不需要传递这个参数。

2. 类的实例

类的实例化方法如下：


obj=MyClass(x,x)

obj是类的实例化对象，MyClass是类名，括号内的变量是类的初始化变量（如果类中有定义的话）。

情况一：类的初始属性为空


class MyClass(object):
  def __init__(self):
    print("MyClass类的构造方法被调用！")
class1=MyClass()

情况二：类含有初始属性


class MyClass(object):
  def __init__(self,data1,data2):
    self.__data1=data1
    self.data2=data2
class1=MyClass('first_data','sencond_data')
print(class1.data2)

3. 类的封装

封装、继承和多态是类的三大特征。类的封装有两层含义，一个是对数据的封装，一个是对实现逻辑即方法的封装。

数据（属性）的封装

还看上一个例子：


class MyClass(object):
  def __init__(self,data1,data2):
    self.__data1=data1
    self.data2=data2
class1=MyClass('first_data','sencond_data')
print(class1.data2)

在这里类MyClass的实例化对象class1就具有了两个属性，分别是data1和data2，data1是私有属性，只能在类内使用，data2是公有属性，可以在类外使用。data1和data2就是对数据（属性）的封装。

实现逻辑（方法）的封装


class MyClass(object):
  def __init__(self,data1,data2):
    self.__data1=data1
    self.data2=data2
  def printMax(self):
    if self.__data1>self.data2:
      print(self.__data1)
    else:
      print(self.data2)
class1=MyClass(66,88)
class1.printMax()

上边类中的printMax函数实现了比较两个数据大小并打印的功能，这个实现逻辑在类外部来说是看不到的，只可以调用该接口，相当于一个黑箱子，这就是实现逻辑（方法）的封装。

4. 类的私有属性

可以在类内定义类的私有属性和方法，私有的表明只属于类内部的，在类外部是不可以直接访问的，python定义私有属性和私有方法的方法是在名称前加上两个下划线 “__”。

私有属性（变量）


class MyClass(object):
  def __init__(self,data1,data2):
    self.__data1=data1
    self.data2=data2
class1=MyClass(66,88)
print(class1.data2)
print(class1.__data1)

上例中data2是公有变量，可以在类外访问，所有calss1.data2没有问题。 data1是类的私有属性，类外不可以访问，使用 class1.__data1会报错 'MyClass' object has no attribute '__data1' 。

私有方法


class MyClass(object):
  def __init__(self,data1,data2):
    self.__data1=data1
    self.data2=data2
  def __func1(self):
    print("MyClass类的私有方法被调用！")
  def print_data(self):
    self.__func1()
    print(self.__data1)
    print(self.data2)
class1=MyClass(66,88)
class1.print_data()
#class1.__func1()

上例中 print_data方法是类的公有方法，可以在类外直接调用， __func1方法是类的私有方法，不可以在类外调用，但是可以通过类内的print_data方法调用私有的__func1方法，即私有的方法可以在类的内部被调用。

5. 类外访问类的私有属性

类的私有属性保证了外部代码不能随意访问/更改对象内部的数据和方法。

但是对类内私有属性，在类外仍然可以通过以下两种方式进行访问和修改，一是通过类内的公有函数修改，一是“非法修改”。

通过类内的公有函数修改


class MyClass(object):
  def __init__(self,data1,data2):
    self.__data1=data1
    self.data2=data2
  def setData1(self,data):
    self.__data1=data
  def printData1(self):
    print(self.__data1)
class1=MyClass(66,88)
class1.setData1(100)
class1.printData1()

非法修改

python中类的私有属性或方法之所以不能直接从类外部进行访问，是因为python解释器把私有的属性或方法 __xx 对外展示成了 _Class__xx，即单下划线+类名+__xx 。所以如果你执意，仍然可以在类外部通过这个改变后的名称“非法”访问私有属性。


class MyClass(object):
  def __init__(self,data1,data2):
    self.__data1=data1
    self.data2=data2
  def printData1(self):
    print(self.__data1)
class1=MyClass(66,88)
print(class1._MyClass__data1)

当然一般不建议这么干，不同的python编译器可能把私有属性/方法包装成不同的名字。

更多关于Python相关内容感兴趣的读者可查看本站专题：《Python面向对象程序设计入门与进阶教程》、《Python数据结构与算法教程》、《Python函数使用技巧总结》、《Python字符串操作技巧汇总》、《Python编码操作技巧总结》及《Python入门与进阶经典教程》

希望本文所述对大家Python程序设计有所帮助。

您可能感兴趣的文章:Python面向对象之类的封装操作示例Python 面向对象之封装、继承、多态操作实例分析Python面向对象程序设计类的封装与继承用法示例Python面向对象封装操作案例详解Python封装原理与实现方法详解基于python3 类的属性、方法、封装、继承实例讲解Python面向对象之私有属性和私有方法应用案例分析Python面向对象之继承原理与用法案例分析Python面向对象之多态原理与用法案例分析python面向对象之类属性和类方法案例分析Python面向对象封装操作案例详解 II

程序设计程序私有变量方法封装 python面向对象对象实例化 Python 变量