【Python】單下劃線與雙下劃線的區別

lhrbest發表於2019-01-24
Python

Python 用下劃線作為字首和字尾指定特殊變數和定義方法，主要有如下四種形式：

l  單下劃線（ _ ）

l  名稱前的單下劃線（如： _name ）

l  名稱前的雙下劃線（如： __name ）

l  名稱前後的雙下劃線（如 :__init__ ）

（一） 單下劃線（ _ ）

只有單 下 劃線的情況，主要有兩種使用場景：

1 、在互動式直譯器中，單下劃線“ _ ”代表的是上一條執行語句的結果。如果單下劃線前面沒有語句執行， 那麼 互動式直譯器將會報單下劃線沒有定義的錯誤。也可以對單下劃線進行賦值操作，這時單下劃線代表賦值的結果。但是一般不建議對單下劃線進行賦值操作，因為單下劃線內建識別符號。

>>> _

Traceback (most recent call last):

  File "<pyshell#0>", line 1, in <module>

    _

NameError: name '_' is not defined

>>> "python"

'python'

>>> _

'python'

>>> _="Java"

>>> _

'Java'

>>>

2 、單下劃線“ _ ”還可以作為特殊的臨時變數。如果一個變數在後面不會再用到，並且不想給這個變數定義名稱， 那麼 這時就可以用單下劃線作為臨時性的變數。 例如， 對 for 迴圈語句遍歷的結果元素並不感興趣，此時就可以用單下劃線表示。

# _ 這個變數在後面不會用到

for _ in range(5):

    print("Python")

（二） 名稱前的單下劃線（如： _name ）

當在屬性和方法前面加上單下劃線 “ _ ”，用於指定屬性和方法是“私有”的。但是 Python 不像 Java 一樣具有私有屬性、方法、類，在屬性和方法之前加單下劃線，只是代表該屬性、方法、類只能在內部使用，是 API 中非公開的部分。如果用 from <module> import *   和 from <package> import * 時，這些屬性、方法、類將不被匯入。

# Test.py 檔案

 

# 普通屬性

value="Java"

 

# 單下劃線屬性

_otherValue="Python"

 

# 普通方法

def  method():

    print(" 我是普通方法 ")

 

# 單下劃線方法

def _otherMethod():

    print(" 我是單下劃線方法 ")

 

# 普通類

class PClass(object):

 

    def __init__(self):

        print(" 普通類的初始化 ")

          

# 單下劃線類

class _WClass(object):

 

    def __init__(self):

        print(" 單下劃線類的初始化 ")

將上述的 Test.py 檔案匯入，進行測試。

>>> from Test import *

>>> value

'Java'

>>> _otherValue

Traceback (most recent call last):

  File "<pyshell#4>", line 1, in <module>

    _otherValue

NameError: name '_otherValue' is not defined

>>> method()

我是普通方法

>>> _otherMethod()

Traceback (most recent call last):

  File "<pyshell#6>", line 1, in <module>

    _otherMethod()

NameError: name '_otherMethod' is not defined

>>> p=PClass()

普通類的初始化

>>> w=_WClass()

Traceback (most recent call last):

  File "<pyshell#8>", line 1, in <module>

    w=_WClass()

NameError: name '_WClass' is not defined

從上面的結果可以看出，不管是屬性、方法和類，只要 在 名稱前面加了單下劃線，都不能匯出。如果對程式 Test.py 進行修改，在 檔案 開頭加入 __all__ ， 結果會是如何？

# 將普通屬性、單下劃線的屬性、方法、和類加入 __all__ 列表

__all__=["value" ， "_otherValue","_otherMethod","_WClass"]

修改後繼續測試：

>>> from Test import *

>>> value

'Java'

>>> _otherValue

'Python'

>>> method()

Traceback (most recent call last):

  File "<pyshell#4>", line 1, in <module>

    method()

NameError: name 'method' is not defined

>>> _otherMethod()

我是單下劃線方法

>>> p=PClass()

Traceback (most recent call last):

  File "<pyshell#6>", line 1, in <module>

    p=PClass()

NameError: name 'PClass' is not defined

>>> w= _WClass()

單下劃線類的初始化

__all__ 是一個字串列表，不管是普通的還是單下劃線的屬性、方法和類，都將匯出來，使用其他不在這個字元列表上的屬性、方法和類，都會報未定義的錯誤。不管是屬性、方法和類，只要名稱前面加了單下劃線，都不能匯入。除非是模組或包中的“ __all__ ”列表顯式地包含了它們。

（三） 名稱前的雙下劃線（如： __name ）

先看看下面的程式：

class Method(object):

# 構造器方法

    def __init__(self, name):

        # 雙下劃線屬性

        self.__name = name

# 普通方法

    def sayhello(self):

        print("Method say hello!")

# 雙下劃線方法

    def __sayhi(self):

        print("Method say hi!")

 

# 初始化 Method

m = Method("Python")

# 呼叫 sayhello 方法

m.sayhello()

# 呼叫 sayhi 方法

m.__sayhi()

# 輸出屬性 __name

print(m.__name)

上面的程式定義了一個類，這個類有三個方法，一個構造器方法，一個普通方法，一個雙下劃線方法，以及包括一個雙下劃線的屬性。上面 的 輸出結果 是 ：

Method say hello!

Traceback (most recent call last):

  File "<encoding error>", line 18, in <module>

AttributeError: 'Method' object has no attribute '__sayhi'

實際上，當物件呼叫 __sayhi() 方法時，將會報 Method 類沒有這個方法屬性的錯誤。那如何去呼叫以雙下劃線開頭的方法和屬性？ Python 這樣設計的目的是什麼？

首先回答第一個問題，讀者看完下面的程式就知道怎麼呼叫了。

class Method(object):

 

    def __init__(self, name):

        self.__name = name

 

    def sayhello(self):

        print("Method say hello!")

 

    def __sayhi(self):

        print("Method say hi!")

 

 

# 初始化 Method

m = Method("Python")

# 呼叫 sayhello 方法

m.sayhello()

# 呼叫 sayhi 方法

#m.__sayhi()

m._Method__sayhi()

# 輸出屬性 __name

#print(m.__name)

print(m._Method__name)

輸出結果如下：

Method say hello!

Method say hi!

Python

從上面的程式中可以很清楚的看到，如果要呼叫以雙下劃線開頭的方法和屬性，只要以 “ _ 類名 __ 方法（屬性）”的形式就可以實現方法或者屬性的訪問了。類前面是單下劃線，類名後面是雙下劃線，然後再加上方法或者屬性。但是並不建議呼叫，因為這是 Python 內部進行呼叫的形式。

回答完第一個問題，我們看看第二個問題， Python 這樣設計的目的是什麼？

有很多人認為， Python 以雙下劃線開頭的方法和屬性表示私有的方法和屬性，實際上這樣的理解不太準確，也不能說完全錯誤的。但是這並不是 Python 設計的目的和初衷，我們先看看下面一段程式和程式執行結果 :

class AMethod(object):

 

    def __method(self):

        print("__method in class Amethod!")

 

    def method(self):

        self.__method()

        print("anthod method in class AMethod!")

 

class BMethod(AMethod):

 

    def __method(self):

        print("__method in class Bmethod!")

 

 

if __name__=="__main__":

 

    print(" 呼叫 AMethod 的 method 方法 ")

    a = AMethod()

    a.method()

 

    print(" 呼叫 BMethod 的 method 方法 ")

    b = BMethod()

    b.method()

上面的程式定義了兩個類，一個是 AMethod 類，另外一個是繼承了 AMethod 類的 BMethod 類。在 AMethod 類中，定義了兩個方法，一個是以雙下劃線開頭的 __method 方法，另外一個是普通方法。在 BMethod 類中，重寫了 AMethod 類中的 __method 方法。

程式執行結果：

呼叫 AMethod 的 method 方法

__method in class Amethod!

anthod method in class AMethod!

呼叫 BMethod 的 method 方法

__method in class Amethod!

anthod method in class AMethod!

執行結果並不是我們想要的結果， b.method() 並沒有呼叫 BMethod 類的 __method 方法，而這個設計的實際目的是為了避免父類的方法被子類輕易的覆蓋。

（四） 名稱前後的雙下劃線（如 ： __init__ ）

在 Python 類中，可以常常看到類似於“ __init__ ”的方法，這表示在 Python 內部呼叫的方法，一般不建議在程式中呼叫。比如，當呼叫 len() 方法時，實際上呼叫了 Python 中內部的 __len__ 方法，雖然不建議呼叫這種以雙下劃線開頭以及結尾的方法，但是可以對這些方法進行重寫。比如下面的例子：

class Number(object):

 

    def __init__(self, number):

        self.number = number

 

    def __add__(self, number):

        # 重寫方法，返回兩個數的差值

        return self.number - number

 

    def __sub__(self, number):

        # 重寫方法，返回兩個數的和

        return self.number + number

 

    def __str__(self):

        # 重寫方法，返回字串

        return str(self.number)

 

num = Number(100)

print(num) # 100 呼叫了 __str__ 方法

print(num+50) # 50 + 呼叫了 __add__ 方法

print(num-20) # 120 - 呼叫了 __sub__ 方法

相信看了上面所有對 Python 中下劃線作用的講解，完全能夠理解上述四種下劃線所表示的意義。最後將對上面的，進行總結。

（五） 總結

l  單下劃線（ _ ） ： 在互動直譯器中，表示上一條語句執行輸出的結果。另外，單下劃線還可以作為特殊的臨時變數，表示在後面將不會在用到這個變數。

l  名稱前的單下劃線：只能在內部使用，是 API 中非公開的部分，不能被 <module>import   * 和 from   <package>   import   * 匯入程式中，除非在 __all__ 列表中包含了以單下劃線開頭的屬性、方法以及類。

l  名稱前的雙下劃線：以雙下劃線開頭的屬性、方法表示避免父類的屬性和方法被子類輕易的覆蓋，一般不建議這樣定義屬性和方法，除非你自己將要做什麼。

l  名稱前後的雙下劃線：這類方法是 Python 內部定義的方法，可以重寫這些方法，這樣 Python 就可以呼叫這個重寫的方法以及利用操作符。

 


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