Python 3 - Lernen und professionell anwenden

289

10.4

Zugriff auf Attribute – Sichtbarkeit

bute bergen das Risiko, dass Attribute versehentlich so geändert werden, dass das Objekt in

einen inkonsistenten Zustand gelangt. Betrachten Sie folgendes Beispiel:

Hier treten zwei Probleme auf:

쐽 Dem Attribut waehrung wurde ein ungültiger Wert zugewiesen, der in der Menge der

Schlüssel des Dictionarys

wechselkurs nicht vorkommt.

쐽 Der Wert des Attributs betrag ist nun eine ganze Zahl (int), obwohl in der Konstruk-

tormethode eigentlich festgelegt ist, dass es sich um eine Gleitkommazahl (

float) han-

deln soll. Wie Sie wissen, kann das Folgen für die Arithmetik haben. Zum Beispiel

werden vom Python-Interpreter Gleitkommazahlen anders dividiert als ganze Zahlen.

10.4.2 Private Attribute

Um Attribute vor öffentlichem Zugriff zu schützen, kann man ihnen einen Namen geben, der

mit ein oder zwei Unterstrichen beginnt. Ein solcherart abgeschirmtes Attribut nennt man in

der objektorientierten Programmierung privat. Python unterscheidet zwischen schwacher

und starker Privatheit.

쐽 Stark private Attribute haben Namen, die mit zwei Unterstrichen beginnen und nicht

mit Unterstrichen enden, z.B.

__privat. Es ist nur möglich, innerhalb der Klassendefi-

nition auf ein solches Attribut zuzugreifen.

쐽 Die Namen schwach privater Attribute beginnen mit einem einfachen Unterstrich, z.B.

_privat. Diese Namen werden durch from ... import * nicht in den Namensraum

importiert. Damit wird das Risiko von Namenskollisionen verringert. Man kann aber

problemlos auf das Attribut zugreifen, wenn man seinen Namen kennt.

Beispiel:

>>> preis = Geld('EUR', 1000)

>>> preis.waehrung = 'DM'

>>> preis.betrag = 1000

class C(object):

def __init__ (self):

self.__privat = "privat"

self._privat = "schwach privat"

self.oeffentlich ="öffentlich"

>>> c = C()

>>> print(c.oeffentlich)

öffentlich

>>> print(c._privat)

schwach privat

>>> print(c.__privat)

Traceback (most recent call last):

File "<pyshell#52>", line 1, in -toplevel-

Kapitel 10

Definition eigener Klassen

290

Allerdings bieten private Namen keinen wirklichen Schutz vor einem Zugriff von außen.

Attribute, deren Namen mit doppeltem Unterstrich beginnen, werden eigentlich nur ver-

steckt. Sie können ein streng privates Attribut sichtbar machen, in dem Sie dem Attribut-

namen einen Unterstrich und den Namen der Klasse voranstellen:

Sie sehen daran, dass Python – im Unterschied zu anderen Programmiersprachen wie Java –

nicht sehr restriktiv ist. Generell ist Restriktivität in der Python-Community eher verpönt. Man

vertraut darauf, dass die Mitglieder eines Programmierteams sich vernünftig verhalten und

nicht absichtlich in fremde Module Fehler einbauen ("We are all consenting adults here").

Als Anwendungsbeispiel ändern wir die Klasse

Geld so ab, dass alle Attribute privat sind.

Dabei ist es mit einer einfachen Umbenennung nicht getan. Denn für die Ausgabe von Wer-

ten und für die Implementierung der Methode

add() müssen wir – bei aller Privatheit – in

irgendeiner Form auf die Werte der Attribute

betrag und waehrung zugreifen können,

allerdings brauchen wir hier nur lesenden Zugriff, aber keinen schreibenden.

Wir müssen also Vorkehrungen für den kontrollierten Zugriff auf die geschützten Attribute

treffen. Dazu definieren wir zwei Methoden, die das Lesen der Attribute ermöglichen. Wir

nennen sie getBetrag() und getWaehrung().

Außerdem definieren wir zwei Methoden, die eine Änderung der beiden privaten Attribute

ermöglichen, ohne dass das Objekt in einen inkonsistenten Zustand gerät. Die Methode

setBetrag() bewirkt eine Änderung des Attributs __betrag, wobei das übergebene Argu-

ment in den richtigen Datentyp (

float) überführt wird. Die Methode setWaehrung()

ändert das Attribut __waehrung. Dabei prüft sie, ob eine gültige Währungseinheit als Argu-

ment übergeben worden ist, und rechnet den repräsentierten Geldbetrag in die neue Wäh-

rung um.

Hier nun die erweiterte Klassendefinition:

print(c.__privat)

AttributeError: 'C' object has no attribute '__privat'

>>> print(c. _C__privat)

privat

# geld1.py

class Geld(object):

__wechselkurs={'USD':0.84998,

'G B P ':1 . 3 948 0 ,

'E U R ':1 . 0 ,

'J P Y ':0 . 0 071 6 8}

def __init__(self, waehrung, betrag):

self.__waehrung = waehrung

self.__betrag = float(betrag)

def getBetrag(self):

return self.__betrag