Python程序设计案例课堂
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6.9 类的封装

所谓类的封装（encapsulation），就是类将其属性（变量与方法）封装在该类内，只有该类中的成员可以使用该类中的其他成员。这种被封装的变量与方法，称为该类的私有变量（private variable）和私有方法（private method）。

Python类中的所有变量与方法都是公用的（public）。只要知道该类的名称与该变量或方法的名称，任何外部的对象都可以直接存取类中的属性与方法。

如下例所示，x是myClass类的实例变量，name是myClass类的变量。利用x.name就可以存取到myClass类中的name变量。

        >>> class myClass:
              def __init__(self):
                self.name = None

        >>> x = myClass()
        >>> x.name = "Andy"
        >>> a = x.name
        >>> print (a)
        Andy

1．封装Python类的原则

要做到类的封装，Python提供以下两个原则。

（1）属性（变量与方法）名称的第一个字符如果是单底线，则此属性视为类的内部变量，外面的变量不可以引用此属性。

（2）属性（变量与方法）名称的前两个字符如果都是单底线，则编译时属性名称attributeName会被改成_className_attributeName, className是该类的名称。由于属性名称之前加上了类的名称，所以与类中原有的属性名称有差异。

这两个原则只是提供作为参考，Python类中的所有属性仍然都是公用（public）的。只要知道类与属性的名称，仍然可以存取类中的所有属性。例如：

        >>>class myClass:
          def __init__(self, value):
              self._n = value       #第一个字符是单底线的变量_n
        self.__n = value            #前两个字符都是单底线的变量__n
        def __func(self):           #前两个字符都是单底线的函数__func()
        print (self._n + 1)

        >>>x = myClass(100)
        >>>x._n                     #第一个字符是单底线的变量_n，可以任意存取
        100
        >>>x.__n                    #错误，因为__n已经被改名为_myClass__n
        Traceback (most recent call last):
          File "<pyshell#376>", line 1, in <module>
            x.__n
        AttributeError: 'myClass' object has no attribute '__n'
        >>> x._myClass__n           #正确
        100
        >>> x.__func()              #错误，因为__func()已经被改名为_myClass__func()
        Traceback (most recent call last):
          File "<pyshell#378>", line 1, in <module>
            x.__func()
        AttributeError: 'myClass' object has no attribute '__func'
        >>>x._myClass__func()       #正确
        101

2．类命名空间

类中的所有属性都存储在该类的命名空间（namespace）内。因此，如果在类中存储了一个全局变量的值，此值就会被放置在该类的命名空间内。就算以后此全局变量的值被改变了，类内的该值仍然维持不变。

下列案例设置一个全局变量w = 10，在myClass类中使用storeVar（）函数存储此值。当全局变量w的值改变时，myClass类中的值仍然维持不变。

        >>> class myClass:
              w = 10
            def storeVar(self, n = w):
                        return n

        >>> x = myClass()
        >>> x.storeVar()
        10
        >>> w = 20
        >>> x.storeVar()
        10
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