Python “私有”（实现）类在Python中

在本文中，我们将介绍Python中的”私有”（实现）类。Python是一种面向对象的编程语言，支持类的概念。类是一个代码模板，用于创建对象的实例。Python中的类可以有公共方法和属性，但也可以有私有方法和属性。私有方法和属性是只能在类内部访问的方法和属性，不能被类的实例或外部代码访问。

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什么是私有类？

私有类是指在类定义中使用双下划线（__）作为前缀的类。私有类的主要目的是为了将其方法和属性限制在类的内部使用，以防止外部代码对其进行访问或修改。下面是一个简单的私有类的示例：

class Circle:
    def __init__(self, radius):
        self.__radius = radius

    def __calculate_area(self):
        return 3.14 * self.__radius * self.__radius

    def get_area(self):
        return self.__calculate_area()


c = Circle(5)
print(c.get_area())  # 输出：78.5
print(c.__radius)  # 报错：AttributeError: 'Circle' object has no attribute '__radius'
print(c.__calculate_area())  # 报错：AttributeError: 'Circle' object has no attribute '__calculate_area'

在上面的示例中，Circle类有一个私有属性__radius和一个私有方法__calculate_area。在类的外部，我们无法直接访问或修改这些私有属性和方法。我们只能通过公共方法get_area来获取圆的面积。

如何访问私有类的属性和方法？

尽管私有类的属性和方法不能直接在类的外部访问，但我们仍然可以通过一些特殊的方式来访问它们。Python使用了一些命名约定来实现这个目的。

访问私有属性

在Python中，私有属性的命名约定是使用单下划线（_）作为前缀。这意味着私有属性不应该被类外部的代码直接访问，但是可以通过特殊的访问方法来间接访问。下面是一个访问私有属性的示例：

class Circle:
    def __init__(self, radius):
        self._radius = radius

    def _calculate_area(self):
        return 3.14 * self._radius * self._radius

    def get_area(self):
        return self._calculate_area()


c = Circle(5)
print(c.get_area())  # 输出：78.5
print(c._radius)  # 输出：5
print(c._calculate_area())  # 输出：78.5

在上面的示例中，私有属性__radius变成了一个以单下划线（_）作为前缀的属性，我们可以通过该属性在类的外部访问和修改私有属性。

访问私有方法

在Python中，私有方法的命名约定也是使用单下划线（_）作为前缀。这意味着私有方法不应该被类外部的代码直接调用，但是可以通过特殊的访问方法间接调用。下面是一个访问私有方法的示例：

class Circle:
    def __init__(self, radius):
        self.__radius = radius

    def __calculate_area(self):
        return 3.14 * self.__radius * self.__radius

    def get_area(self):
        return self.__calculate_area()

    def calculate_area2(self):
        return self.__calculate_area()


c = Circle(5)
print(c.get_area())  # 输出：78.5
print(c.calculate_area2())  # 输出：78.5
print(c._Circle__calculate_area())  # 输出：78.5