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python类私有函数的使用方法

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让我们来详细讲解Python类私有函数的使用方法的完整攻略。

什么是Python类私有函数？

Python类中的私有函数是指在函数名前面加上双下划线__的函数。私有函数在类的外部不能被访问，只有在类的内部才能被访问。

如何使用Python类私有函数？

使用Python类私有函数非常简单，只需要在函数名前面加上双下划线即可。下面我们给出一个例子来说明。

class MyClass:
    def __init__(self):
        self.__private = "私有变量"

    def public(self):
        print("公共方法")

    def __private_method(self):
        print("私有方法")

my_class = MyClass()
my_class.public() # 输出：公共方法
my_class.__private_method() # 报错！'MyClass' object has no attribute '__private_method'

可以看到，在上述代码中，我们使用了一个私有变量__private和一个私有方法__private_method。在类的内部，我们可以通过self.__private和self.__private_method()来访问这些私有成员。但是，在类的外部，我们不能直接访问这些私有成员。例如，my_class.__private_method()会报错。

要想在类的外部访问私有成员，我们可以通过提供公共方法的方式来实现。例如，我们可以在上述代码中添加一个公共方法get_private_method来让外部代码调用__private_method。

class MyClass:
    def __init__(self):
        self.__private = "私有变量"

    def public(self):
        print("公共方法")

    def __private_method(self):
        print("私有方法")

    def get_private_method(self):
        self.__private_method()

my_class = MyClass()
my_class.public() # 输出：公共方法
my_class.get_private_method() # 输出：私有方法

在上述代码中，我们添加了一个公共方法get_private_method，这个方法内部直接调用了私有方法__private_method。

代码实例说明

下面我们给出两个代码实例来说明Python类私有函数的使用方法。

实例 1：使用私有方法实现封装

在下面的代码中，我们定义了一个Person类，这个类有两个私有变量__name和__age，以及三个公共方法set_name、set_age和introduce。在公共方法中，我们使用self.__name和self.__age来访问私有变量，实现了对私有变量的封装。这样，外部代码就不能直接访问这些私有变量，可以通过公共方法来操作。

class Person:
    def __init__(self):
        self.__name = ""
        self.__age = 0

    def set_name(self, name):
        self.__name = name

    def set_age(self, age):
        if age > 0:
            self.__age = age

    def introduce(self):
        print("My name is %s, I'm %d years old." % (self.__name, self.__age))

person = Person()
person.set_name("Tom")
person.set_age(18)
person.introduce() # 输出：My name is Tom, I'm 18 years old.

实例 2：使用私有方法实现单例模式

在下面的代码中，我们定义了一个Singleton类，这个类使用私有方法__new__创建了一个单例对象。在这个类的内部，我们使用了一个__instance变量来保存这个单例对象。

class Singleton:
    __instance = None

    def __new__(cls):
        if cls.__instance is None:
            cls.__instance = object.__new__(cls)
        return cls.__instance

singleton1 = Singleton()
singleton2 = Singleton()
print(singleton1 == singleton2) # 输出：True

可以看到，在上述代码中，我们通过singleton1 = Singleton()和singleton2 = Singleton()分别创建了两个对象，但是这两个对象是相等的。这是因为，我们在Singleton类中使用了私有方法__new__来创建单例对象，这个方法只会在第一次创建对象的时候调用，后续再次创建对象时都会返回同一个单例对象。这样，我们就通过私有方法实现了一个简单的单例模式。

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