一篇文章帶教會你 Python 訪問限制那些事兒

一、前言

在 Class 內部,可以有屬性和方法,而外部代碼可以通過直接調用實例變量的方法來操作數據,這樣,就隱藏了內部的複雜邏輯。

二、案例分析

以 Teacher 類的定義來看,外部代碼還是可以自由地修改一個實例的 name、score 屬性。

class Teacher(object):
    def __init__(self, name, score):
        self.name = name
        self.score = score
    def print_score(self):
        print('%s: %s' % (self.name, self.score))
    def get_grade(self):
        if self.score >= 90:
            return 'A'
        elif self.score >= 60:
            return 'B'
        else:
            return 'C'
bart = Teacher('Bart Simpson', 98)
lisa = Teacher('Lisa Simpson', 87)
bart.score = 59
print(bart.score)
print('bart.score =', bart.score)

運行結果:

如果要讓內部屬性不被外部訪問,可以把屬性的名稱前加上兩個下劃線。

在 Python 中,實例的變量名如果以開頭,就變成了一個私有變量(private),只有內部可以訪問,外部不能訪問,所以,Teacher 把 Teacher 類改一改:

class Teacher(object):    
  def __init__(self, name, score):     
    self.__name = name      
    self.__score = score   
  def print_score(self):    
    print('%s: %s' % (self.__name, self.__score))

改完後,對於外部代碼來說,沒什麼變動,但是已經無法從外部訪問實例變量.name 和實例變量.score 了:

bart = Teacher('Bart Simpson', 98)
print(bart.__name)

注:

就確保了外部代碼不能隨意修改對象內部的狀態,這樣通過訪問限制的保護,代碼更加健壯。

但是如果外部代碼要獲取 name 和 score 怎麼辦?可以給 Teacher 類增加 get_name 和 get_score 這樣的方法:

class Teacher(object):  
  def get_name(self):     
    return self.__name   
  def get_score(self):    
    return self.__score

**如果又要允許外部代碼修改 score 怎麼辦?**可以再給 Teacher 類增加 set_score 方法。

class Teacher(object):   
   def set_score(self, score):     
     self.__score = score

原先那種直接通過 bart.score = 59 也可以修改啊,爲什麼要定義一個方法大費周折?因爲在方法中,可以對參數做檢查,避免傳入無效的參數:

class Teacher(object):   
  def set_score(self, score):        
    if 0 <= score <= 100:         
      self.__score = score      
      else:            
        raise ValueError('bad score')

在 Python 中,變量名類似 xxx 的,也就是以雙下劃線開頭,並且以雙下劃線結尾的,是特殊變量,特殊變量是可以直接訪問的,不是 private 變量,所以,不能用 namescore 這樣的變量名。

Teacher 會看到以一個下劃線開頭的實例變量名。

比如_name,這樣的實例變量外部是可以訪問的,但是,按照約定俗成的規定,當 Teacher 看到這樣的變量時。

print(bart._Teacher__name)

代碼解析:

雙下劃線開頭的實例變量是不是一定不能從外部訪問呢?其實也不是。不能直接訪問 name 是因爲 Python 解釋器對外把 name 變量改成了_Teacher_name

所以,仍然可以通過_Teacher_name 來訪問__name 變量。

“雖然我可以被訪問,但是,請把我視爲私有變量,不要隨意訪問”。

三、總結

本文基於 Python 基礎。介紹了在類中,變量訪問限制。通過案例的分析,在實際應用需要注意的點,遇到的問題,提供有效的解決方案。

歡迎大家積極嘗試,有時候看到別人實現起來很簡單,但是到自己動手實現的時候,總會有各種各樣的問題,切勿眼高手低,勤動手,纔可以理解的更加深刻。

使用 Python 語言,能夠讓讀者更好的理解。代碼很簡單,希望對你學習有幫助。

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