Python - 访问修饰符

Python 访问修饰符用于限制从类外部对类成员（即变量和方法）的访问。有三种类型的访问修饰符，即 public、protected 和 private。

• 公共成员 - 如果可以从程序中的任何位置访问类成员，则称该类成员为公共成员。
• 受保护成员 − 可以从类内部访问它们，也可以由从该类派生的类访问它们。
• 私有成员 − 只能从类中访问它们。

通常，方法定义为 public，实例变量是 private。私有实例变量和公共方法的这种安排确保了封装原则的实现。

Python 中的访问修饰符

与 C++ 和 Java 不同，Python 不使用 Public、Protected 和 Private 关键字来指定访问修饰符的类型。默认情况下，Python 类中的所有变量和方法都是公共的。

在这里，我们有 Employee 类，其中包含实例变量 name 和 age。此类的对象具有这两个属性。它们可以从类外部直接访问，因为它们是公共的。

class Employee:
	 	'Common base class for all employees'
	 	def __init__(self, name="Bhavana", age=24):
	 	 	 self.name = name
	 	 	 self.age = age

e1 = Employee()
e2 = Employee("Bharat", 25)

print ("Name: {}".format(e1.name))
print ("age: {}".format(e1.age))
print ("Name: {}".format(e2.name))
print ("age: {}".format(e2.age))

它将产生以下输出 -

Python 不会对访问任何实例变量或方法施加限制。但是，Python 规定了在变量/方法的名称前加上单下划线或双下划线的约定，以模拟 protected 和 private 访问修饰符的行为。

• 要指示实例变量是私有的，请在其前面加上双下划线（如“__age”）。
• 要表示某个实例变量受到保护，请在其前面加上单个下划线（如“_salary”）。

另一个例子

我们修改 Employee 类。添加另一个实例可变 salary。通过分别在双下划线和单下划线前加上前缀，将 age private 和 salary 设为受保护。

class Employee:
	 	def __init__(self, name, age, salary):
	 	 	 self.name = name # public variable
	 	 	 self.__age = age # private variable
	 	 	 self._salary = salary # protected variable
	 	def displayEmployee(self):
	 	 	 print ("Name : ", self.name, ", age: ", self.__age, ", salary: ", self._salary)

e1=Employee("Bhavana", 24, 10000)

print (e1.name)
print (e1._salary)
print (e1.__age)

当您运行此代码时，它将生成以下输出 -

Python 显示 AttributeError，因为__age是私有的，不能在类外使用。

名称修饰

Python 不会阻止对私有数据的访问，它只是让程序员的智慧来编写任何从类外部访问它的代码。您仍然可以通过 Python 的名称修饰技术访问私有成员。

名称修饰是将带有双下划线的成员名称更改为 object._class__variable 形式的过程。如果需要，仍然可以从课堂外部访问它，但应避免这种做法。

在我们的示例中，私有实例变量 “__name” 通过将其更改为格式 -

 obj._class__privatevar

因此，要访问 “e1” 对象的 “__age” 实例变量的值，请将其更改为 “e1._Employee__age”。

将上述程序中的 print（） 语句更改为 −

 print (e1._Employee__age)

它现在打印的是 24，即 e1 的年龄。

Python 属性对象

Python 的标准库有一个内置的 property（） 函数。它返回一个 property 对象。它充当 Python 类的实例变量的接口。

面向对象编程的封装原则要求实例变量应具有受限制的私有访问。Python 没有有效的机制来实现此目的。property（） 函数提供了另一种选择。

property（） 函数使用类中定义的 getter、setter 和 delete 方法来定义类的属性对象。

语法

property(fget=None, fset=None, fdel=None, doc=None)

参数

• fget - 检索实例变量值的实例方法。
• fset - 为实例变量赋值的一种实例方法。
• fdel − 删除实例变量的实例方法
• fdoc − 属性的文档字符串。

该函数使用 getter 和 setter 方法返回属性对象。

Getter 和 Setter 方法

getter 方法检索实例变量的值，通常命名为 get_varname，而 setter 方法将值分配给实例变量 - 命名为 set_varname。

让我们在 Employee 类中定义 getter 方法 get_name（） 和 get_age（），以及 setter set_name（） 和 set_age（）。

class Employee:
	 	def __init__(self, name, age):
	 	 	 self.__name = name
	 	 	 self.__age = age

	 	def get_name(self):
	 	 	 return self.__name
	 	def get_age(self):
	 	 	 return self.__age
	 	def set_name(self, name):
	 	 	 self.__name = name
	 	 	 return
	 	def set_age(self, age):
	 	 	 self.__age=age

e1=Employee("Bhavana", 24)
print ("Name:", e1.get_name(), "age:", e1.get_age())
e1.set_name("Archana")
e1.set_age(21)
print ("Name:", e1.get_name(), "age:", e1.get_age())

它将产生以下输出 -

getter 和 setter 方法可以检索实例变量或为实例变量赋值。property（） 函数使用它们将属性对象添加为类属性。

name 属性定义为 -

 name = property(get_name, set_name, "name")

同样，您可以添加 age 属性 -

 age = property(get_age, set_age, "age")

property object 的优点是，您可以使用它来检索其关联实例变量的值，以及分配值。

例如

print (e1.name) displays value of e1.__name
e1.name = "Archana" assigns value to e1.__age

例

下面给出了带有属性对象及其用法的完整程序 -

class Employee:
	 	def __init__(self, name, age):
	 	 	 self.__name = name
	 	 	 self.__age = age

	 	def get_name(self):
	 	 	 return self.__name
	 	def get_age(self):
	 	 	 return self.__age
	 	def set_name(self, name):
	 	 	 self.__name = name
	 	 	 return
	 	def set_age(self, age):
	 	 	 self.__age=age
	 	 	 return
	 	name = property(get_name, set_name, "name")
	 	age = property(get_age, set_age, "age")

e1=Employee("Bhavana", 24)
print ("Name:", e1.name, "age:", e1.age)

e1.name = "Archana"
e1.age = 23
print ("Name:", e1.name, "age:", e1.age)

它将产生以下输出 -