python封装ai算法接口 python 封装方法

【封装】

隐藏对象的属性和实现细节，仅对外提供公共访问方式。

【好处】

1. 将变化隔离；

2. 便于使用；

3. 提高复用性；

4. 提高安全性；

【封装原则】

1. 将不需要对外提供的内容都隐藏起来；

2. 把属性都隐藏，提供公共方法对其访问。

私有变量和私有方法

在python中用双下划线开头的方式将属性隐藏起来（设置成私有的）

一、私有变量

#其实这仅仅这是一种变形操作#类中所有双下划线开头的名称如__x都会自动变形成：_类名__x的形式：

classA:__N=0 #类的数据属性就应该是共享的,但是语法上是可以把类的数据属性设置成私有的如__N,会变形为_A__N

def __init__(self):

self.__X=10 #变形为self._A__X

def __foo(self): #变形为_A__foo

print('from A')defbar(self):

self.__foo() #只有在类内部才可以通过__foo的形式访问到.

#A._A__N是可以访问到的，即这种操作并不是严格意义上的限制外部访问，仅仅只是一种语法意义上的变形

这种自动变形的特点：

1.类中定义的__x只能在内部使用，如self.__x，引用的就是变形的结果。

2.这种变形其实正是针对外部的变形，在外部是无法通过__x这个名字访问到的。

3.在子类定义的__x不会覆盖在父类定义的__x，因为子类中变形成了：_子类名__x,而父类中变形成了：_父类名__x，即双下滑线开头的属性在继承给子类时，子类是无法覆盖的。

这种变形需要注意的问题是：

1.这种机制也并没有真正意义上限制我们从外部直接访问属性，知道了类名和属性名就可以拼出名字：_类名__属性，然后就可以访问了，如a._A__N

2.变形的过程只在类的内部生效,在定义后的赋值操作，不会变形

二、私有方法

3.在继承中，父类如果不想让子类覆盖自己的方法，可以将方法定义为私有的

#正常情况

>>> classA:
...deffa(self):
...print('from A')
...deftest(self):
... self.fa()
...>>> classB(A):
...deffa(self):
...print('from B')
...>>> b=B()>>>b.test()fromB#把fa定义成私有的，即__fa
>>> classA:
...def __fa(self): #在定义时就变形为_A__fa
... print('from A')
...deftest(self):
... self.__fa() #只会与自己所在的类为准,即调用_A__fa
...>>> classB(A):
...def __fa(self):
...print('from B')
...>>> b=B()>>>b.test()from A

三、封装与扩展性

封装在于明确区分内外，使得类实现者可以修改封装内的东西而不影响外部调用者的代码；而外部使用用者只知道一个接口(函数)，只要接口（函数）名、参数不变，使用者的代码永远无需改变。这就提供一个良好的合作基础——或者说，只要接口这个基础约定不变，则代码改变不足为虑。

#类的设计者
classRoom:def __init__(self,name,owner,width,length,high):
self.name=name
self.owner=owner
self.__width=width
self.__length=length
self.__high=highdef tell_area(self): #对外提供的接口，隐藏了内部的实现细节，此时我们想求的是面积
return self.__width * self.__length
#使用者
>>> r1=Room('卧室','egon',20,20,20)>>> r1.tell_area() #使用者调用接口tell_area
#类的设计者，轻松的扩展了功能，而类的使用者完全不需要改变自己的代码
classRoom:def __init__(self,name,owner,width,length,high):
self.name=name
self.owner=owner
self.__width=width
self.__length=length

self.__high=highdef tell_area(self): #对外提供的接口，隐藏内部实现，此时我们想求的是体积,内部逻辑变了,只需求修该下列一行就可以很简答的实现,而且外部调用感知不到,仍然使用该方法，但是功能已经变了

return self.__width * self.__length * self.__high

#对于仍然在使用tell_area接口的人来说，根本无需改动自己的代码，就可以用上新功能

>>> r1.tell_area()

property属性

什么是特性property

property是一种特殊的属性，访问它时会执行一段功能（函数）然后返回值

例一：BMI指数（bmi是计算而来的，但很明显它听起来像是一个属性而非方法，如果我们将其做成一个属性，更便于理解）

成人的BMI数值：

过轻：低于18.5正常：18.5-23.9过重：24-27肥胖：28-32非常肥胖, 高于32

体质指数（BMI）=体重（kg）÷身高^2（m）

EX：70kg÷（1.75×1.75）=22.86
classPeople:def __init__(self,name,weight,height):
self.name=name
self.weight=weight
self.height=height
@propertydefbmi(self):return self.weight / (self.height**2)
p1=People('egon',75,1.85)print(p1.bmi)
BMI指数
importmathclassCircle:def __init__(self,radius): #圆的半径radius
self.radius=radius
@propertydefarea(self):return math.pi * self.radius**2 #计算面积
@propertydefperimeter(self):return 2*math.pi*self.radius #计算周长
c=Circle(10)print(c.radius)print(c.area) #可以向访问数据属性一样去访问area,会触发一个函数的执行,动态计算出一个值
print(c.perimeter) #同上
'''输出结果:
314.1592653589793
62.83185307179586'''
圆的周长和面积
#注意：此时的特性area和perimeter不能被赋值
c.area=3 #为特性area赋值
'''抛出异常:
AttributeError: can't set attribute'''
为什么要用property

将一个类的函数定义成特性以后，对象再去使用的时候obj.name,根本无法察觉自己的name是执行了一个函数然后计算出来的，这种特性的使用方式遵循了统一访问的原则

除此之外，看下

ps：面向对象的封装有三种方式:

【public】

这种其实就是不封装,是对外公开的

【protected】

这种封装方式对外不公开,但对朋友(friend)或者子类(形象的说法是“儿子”,但我不知道为什么大家 不说“女儿”,就像“parent”本来是“父母”的意思,但中文都是叫“父类”)公开

【private】

这种封装对谁都不公开

python并没有在语法上把它们三个内建到自己的class机制中，在C++里一般会将所有的所有的数据都设置为私有的，然后提供set和get方法（接口）去设置和获取，在python中通过property方法可以实现

classFoo:def __init__(self,val):
self.__NAME=val #将所有的数据属性都隐藏起来
@propertydefname(self):return self.__NAME #obj.name访问的是self.__NAME(这也是真实值的存放位置)
@name.setterdefname(self,value):if not isinstance(value,str): #在设定值之前进行类型检查
raise TypeError('%s must be str' %value)
self.__NAME=value #通过类型检查后,将值value存放到真实的位置self.__NAME
@name.deleterdefname(self):raise TypeError('Can not delete')
f=Foo('egon')print(f.name)#f.name=10 #抛出异常'TypeError: 10 must be str'
del f.name #抛出异常'TypeError: Can not delete'
一个静态属性property本质就是实现了get，set，delete三种方法
classFoo:
@propertydefAAA(self):print('get的时候运行我啊')
@AAA.setterdefAAA(self,value):print('set的时候运行我啊')
@AAA.deleterdefAAA(self):print('delete的时候运行我啊')#只有在属性AAA定义property后才能定义AAA.setter,AAA.deleter
f1=Foo()
f1.AAA
f1.AAA='aaa'
del f1.AAA
setter和deleter
classFoo:defget_AAA(self):print('get的时候运行我啊')defset_AAA(self,value):print('set的时候运行我啊')defdelete_AAA(self):print('delete的时候运行我啊')
AAA=property(get_AAA,set_AAA,delete_AAA) #内置property三个参数与get,set,delete一一对应
f1=Foo()
f1.AAA
f1.AAA='aaa'
del f1.AAA
classGoods:def __init__(self):#原价
self.original_price = 100
#折扣
self.discount = 0.8@propertydefprice(self):#实际价格 = 原价 * 折扣
new_price = self.original_price *self.discountreturnnew_price
@price.setterdefprice(self, value):
self.original_price=value
@price.deleterdefprice(self):delself.original_price
obj=Goods()
obj.price#获取商品价格
obj.price = 200 #修改商品原价
print(obj.price)del obj.price #删除商品原价
商品价格打折
classmethod
classClassmethod_Demo():
role= 'dog'@classmethoddeffunc(cls):print(cls.role)
Classmethod_Demo.func()
staticmethod
classFoo:deffunc(self):print('in father')classSon(Foo):deffunc(self):print('in son')
s=Son()
s.func()#请说出上面一段代码的输出并解释原因？
classA:__role = 'CHINA'@classmethoddefshow_role(cls):print(cls.__role)
@staticmethoddefget_role():return A.__role@propertydefrole(self):return self.__rolea=A()print(a.role)print(a.get_role())

a.show_role()#__role在类中有哪些身份？#以上代码分别输出哪些内容？#这三个装饰器分别起了什么作用？有哪些区别？