python面向对象（三）

私有权限

封装的意义：
将属性和方法放到一起做为一个整体，然后通过实例化对象来处理；
隐藏内部实现细节，只需要和对象及其属性和方法交互就可以了；
对类的属性和方法增加 访问权限控制。

私有权限：在属性名和方法名 前面 加上两个下划线 __
类的私有属性 和 私有方法，都不能通过对象直接访问，但是可以在本类内部访问；
类的私有属性 和 私有方法，都不会被子类继承，子类也无法访问；
私有属性 和 私有方法 往往用来处理类的内部事情，不通过对象处理，起到安全作用。

输出结果：

实现代码：

class Person(object):
    def __init__(self,name,score):
        self.name = name
        self.__score = score
    def _primethod(self):
        print("私有方法")
p = Person("Bob",59)
print(p.name)
print(p.__primethod)

类部调用私有属性和私有方法

demo：私有方法和私有属性
子类通过调用通过实例方法调用私有属性和方法，不能直接调用

输出结果：

class Person(object):
    def __init__(self,name,score):
        self.name = name
        self.__score = score
    def __primethod(self):
        print("私有方法")
    def method(self):
        return self.__score
    def method1(self):
        return self.__primethod()
p = Person("Bob",59)
print(p.method())
p.method1()

子类不能继承父类私有属性和方法

输出结果：

实现代码：

class Father(object):
    def __init__(self,name):
        self.name = name
        self.__age = 19
    def eat(self):
        print("吃东西")
    def __playPingPang(self):
        print("喜欢玩乒乓球")
class Son(Father):
    pass
son = Son("张三")
print(son.name)
print(son.__age)

总结：
1). 私有属性，可以在类内部通过self调用，但不能通过对象访问
2). 私有方法，可以在类内部通过self调用，但不能通过对象访问
3). 对象不能访问私有权限的属性和方法
4). 子类不能继承父类私有权限的属性和方法
5). Python中没有像C++中 public 和 private, protected 这些关键字来区别公有属性和私有属性。
6). Python是以属性命名方式来区分，如果在属性和方法名前面加了2个下划线’__’，则表明该属性和方法是私有权限，否则为公有权限。

修改私有属性的值

输出结果：

实现代码：

class People(object):
    def __init__(self):
        self.__money = 1000
    def set_money(self,money):
        self.__money = money
    def get_money(self):
        return self.__money
p = People()
p.set_money(2000)
print(p.get_money())

总结：
现代软件开发中，通常会定义get_xxx()方法和set_xxx()方法来获取和修改私有属性值
get_xxx()方法–>返回私有属性的值
set_xxx()方法–>接收参数，修改私有属性的值
对象不能访问私有权限的属性和方法,可以通过访问公有方法set_money()来修改私有属性的值,可以通过访问公有方法get_money()来获取私有属性的值

类属性和实例属性

类属性和实例属性
在了解了类基本的东西之后，下面看一下python中这几个概念的区别
先来谈一下类属性和实例属性
在前面的例子中我们接触到的就是实例属性（实例对象属性），顾名思义，类属性就是类对象所拥有的属性，它被所有类对象的实例对象所共有，在内存中只存在一个副本，这个和C++中类的静态成员变量有点类似。对于公有的类属性，可以通过类或者实例对象访问
实例属性只能通过对象来调用，类不能调用

输出结果：

实现代码：

class People(object):
    name = 'Tom'  # 公有的类属性
    __age = 12  # 私有的类属性

p = People()
print(p.name)  # 正确
print(People.name)  # 正确
print(p.__age)  # 错误，不能在类外通过实例对象访问私有的类属性
print(People.__age) # 错误，不能在类外通过类访问私有的类属性

可以通过类或者实例对象调用（非私有不行）

实例属性(对象属性)

输出结果：

实现代码：

class People(object):
    address = "山东" #类属性
    def __init__(self):
        self.name = "小王" #实例属性
        self.age = 20  #实例属性
p = People()
p.age = 12
print(p.address) #正确
print(p.name) #正确
print(p.age) #正确
print(People.address) #正确
print(People.name) #错误
print(People.age) #错误

可以通过实例化对象调用，类不能调用

通过实例(对象)不能修改类属性

输出结果：

实现代码：

class People(object):
    country = "china" #类属性
print(People.country)
p = People()

print(p.country)
p.country = "japan"
print(p.country)
p2 = People()
print(p2.country)

静态方法和类方法

1. 类方法
   是类对象所拥有的方法，需要用修饰器@classmethod来标识其为类方法，对于类方法，第一个参数必须是类对象，一般以cls作为第一个参数（当然可以用其他名称的变量作为其第一个参数，但是大部分人都习惯以‘cls’作为第一个参数的名字，就最好用‘cls’了），能够通过实例对象和类名去访问。

输出结果;

实现代码：

class People(object):
    age = 18
    # 类方法，用classmethod来进行修饰
    @classmethod
    def get_country(cls):
        return cls.age
p = People()
print(p.get_country()) #可以通过实例对象引用
print(People.get_country()) #可以通过类名引用

类方法还有一个用途就是可以对类属性进行修改：

输出结果：

实现代码：

class People(object):
    # 类属性
    age= 18
    #类方法，用classmethod来进行修饰
    @classmethod
    def get_country(cls):
        return cls.age
    @classmethod
    def set_country(cls,age):
        cls.age = age
p = People()
print(p.get_country())   #可以用过实例对象访问
print(People.get_country())    #可以通过类访问
p.set_country(23)
print(p.get_country())
print(People.get_country())
p1 = People()
print(p1.get_country())

结果显示在用类方法对类属性修改之后，通过类名和实例对象访问都发生了改变（全部改变）

2. 静态方法

需要通过修饰器@staticmethod来进行修饰，静态方法不需要多定义参数，可以通过对象和类来访问。

输出结果：

实现代码：

class People(object):
    country = "china"
    @staticmethod
    # 静态方法
    def get_country():
        return People.country
p = People()
#通过对象访问静态方法
print(p.get_country())
# 通过类访问静态方法
print(People.get_country())

静态方法中不需要额外定义参数，调用静态方法可以通过对象或者类调用

3.实例方法

实例方法中的第一个参数是self,只能通过对象来访问。

输出结果：

实现代码：

class People(object):
    def selfmethod(self):
        print("我是实例方法")
p = People()
p.selfmethod()
People.selfmethod() #报错

实例方法中需要self参数，因此调用实例方法需要通过实例对象调用

总结：
类方法使用@classmethod装饰，第一个参数为类（cls），调用时可以通过类的实例或者类本身来调用。
静态方法使用@staticmethod装饰，调用时可以使用类的实例或者类本身来调用。
实例方法定义时第一个参数为类的一个实例（self），调用时必须通过实例调用。

__new__方法

输出结果：

实现代码：

class A(object):
    def __init__(self):
        print("这是__init__方法")

    def __new__(cls, *args, **kwargs):
        print("这是__new__方法")
        return object.__new__(cls)

a = A()

总结
1). __new__至少要有一个参数cls，代表要实例化的类，此参数在实例化时由Python解释器自动提供

2). __new__必须要有返回值，返回实例化出来的实例，这点在自己实现__new__时要特别注意，可以return父类__new__出来的实例，或者直接是object的__new__出来的实例

3). __init__有一个参数self，就是这个__new__返回的实例，__init__在__new__的基础上可以完成一些其它初始化的动作，__init__不需要返回值

4). 我们可以将类比作制造商，__new__方法就是前期的原材料购买环节，__init__方法就是在有原材料的基础上，加工，初始化商品环节

单例模式

单例模式：永远用一个对象得实例，避免新建太多实例浪费资源
实质：使用__new__方法新建类对象时先判断是否已经建立过，如果建过就使用已有的对象

输出结果：

实现代码：

class Foo(object):
   instance = None
   def __init__(self):
      self.name = 'alex'
   def __new__(cls):
      if Foo.instance:
         return Foo.instance
      else:
         Foo.instance = object.__new__(cls)
         return Foo.instance
obj1 = Foo()
obj2 = Foo()
print(obj1,obj2)