Python學習（七）面向對象 ——封裝

Python 類的封裝

 

　　承接上一節，學了Student類的定義及實例化，每個實例都擁有各自的name和score。現在若需要打印一個學生的成績，可定義函數 print_score()

　　該函數為類外的函數，如下：

class Student(object):
    def __init__(self, name, score):
        self.name = name
        self.score = score

May = Student("May",90)                      # 須要提供兩個屬性
Peter = Student("Peter",85)
print(May.name, May.score)
print(Peter.name, Peter.score)

def print_score(Student):                    # 外部函數print_score(Student)
    # print("%s's score is: %d" %(Student.name,Student.score))             # 普通 print 寫法
    print("{0}'s score is: {1}".format(Student.name,Student.score))        # 建議使用 Python 2.7 + .format優化寫法
print_score(May)    
print_score(Peter)

 

　　既然Student實例本身就擁有這些數據，要訪問這些數據，就沒有必要從外面的函數去訪問，我們可以直接在Student類的內部定義訪問數據的函數。這樣，就把數據給“封裝”起來了。

　　“封裝”就是將抽象得到的數據和行為（或功能）相結合，形成一個有機的整體（即類）；封裝的目的是增強安全性和簡化編程，使用者不必了解具體的實現細節，而只是要通過外部接口，一特定的訪問權限來使用類的成員。

　　而這些封裝數據的函數是和Student類本身是關聯起來的，我們稱之為類的方法。那如何定義類的方法呢？

　　就要用到對象 self 本身，參考上例，把 print_score() 函數寫為類的方法（Python2.7之后的版本，推薦.format 輸出寫法）：

class Student(object):
    def __init__(self, name, score): 
        self.name = name
        self.score = score

    def print_score(self):
        print("{self.name}'s score is: {self.score}".format(self=self))        # Python 2.7 + .format優化寫法
        
May = Student("May",90)        
Peter = Student("Peter",85)        

 

　　定義類的方法：除了第一個參數是self外，其他和普通函數一樣。

　　實例調用方法：只需要在實例變量上直接調用，除了self不用傳遞，其他參數正常傳入；注意，若類的方法僅需要self，不需要其他，調用該方法時，僅需 instance_name.function_name()

　　這樣一來，我們從外部看Student類，就只需要知道，創建實例需要給出name和score，而如何打印，都是在Student類的內部定義的，這些數據和邏輯被“封裝”起來了，調用很容易，但卻不用知道內部實現的細節。

　　封裝的另一個好處是可以給Student類增加新的方法；這邊的方法也可以要求傳參，如新增定義compare 函數，如下：

class Student(object):
    def __init__(self, name, score): 
        self.name = name
        self.score = score

    def print_score(self):
        print("{self.name}'s score is: {self.score}".format(self=self))        # Python 2.7 + .format優化寫法
        
    def compare(self,s):
        if self.score>s:
            print("better than %d" %(s))
        elif self.score==s:
            print("equal %d" %(s))
        else:
            print("lower than %d" %(s))

May = Student("May",90)        
Peter = Student("Peter",85)        

May.print_score()
Peter.print_score()

May.compare(100)
May.compare(90)
May.compare(89)