# 封装

将数据和方法捆绑在对象内部，仅通过暴露的接口与外界交互，保护数据安全并简化使用。

# 案例解析

第一步：将内容封装到类中，并且实例化对象

```python
class Foo:
    def __init__(self,name,age):
        self.name = name
        self.age = age

    def detail(self):
        print(self.name)
        print(self.age)

obj1 = Foo('xiaohong',18)
obj2 = Foo('xiaoming',16)
```

第二步：通过对象调用被封装的内容

```python
class Foo:
    def __init__(self,name,age):
        self.name = name
        self.age = age

    def detail(self):
        print(self.name)
        print(self.age)

obj1 = Foo('chensong',18)
obj2 = Foo('aaron',16)

# 通过对象直接调用被封装的内容
print(obj1.name)
print(obj2.age)

# 通过 self 间接调用被封装的内容
obj1.detail()
obj2.detail()

```

## 案例一：摆放家具

**需求**

1. 房子（House）有户型、总面积和家具名称列表
2. 家具（HouseItem）有名字和占地面积，其中
   - 床（bed）占地 `4` 平米
   - 衣柜（chest）占地 `2` 平米
   - 餐桌（table） 占地 `1.5` 平米
3. 将以上三件家具添加到房子中
4. 打印房子时，要求输出：户型、总面积、剩余面积、家具名称列表

<img src="封装/摆放家具类图.png" alt="img-摆放家具类图" style="zoom:80%;" />

**剩余面积**

1. 在创建房子对象时，定义一个 **剩余面积的属性**，**初始值和总面积相等**
2. 当调用 `add_item` 方法，向房间 **添加家具** 时，让 **剩余面积** -= **家具面积**

**思考**：应该先开发哪一个类？**家具类**

1. 家具简单
2. 房子要使用到家具，**被使用的类**，通常应该先开发

**第一步：创建家具类并且实例化家具对象**

```python
class HouseItem:

    def __init__(self, name, area):
        """
        :param name: 家具名称
        :param area: 占地面积
        """
        self.name = name
        self.area = area

    def __str__(self):
        return "[%s] 占地面积 %.2f" % (self.name, self.area)


# 1. 创建家具
bed = HouseItem("床", 4)
chest = HouseItem("衣柜", 2)
table = HouseItem("餐桌", 1.5)

print(bed)
print(chest)
print(table)
```

**第二步：创建房间类并且实例化房间对象**

```python
class House:

    def __init__(self, house_type, area):
        """
        house_type: 户型
        area: 总面积
        """
        self.house_type = house_type
        self.area = area

        # 剩余面积默认和总面积一致
        self.free_area = area
        # 默认没有任何的家具
        self.item_list = []

    def __str__(self):
        # Python 能够自动的将一对括号内部的代码连接在一起
        return ("户型：%s\n总面积：%.2f[剩余：%.2f]\n家具：%s"
                % (self.house_type, self.area,
                   self.free_area, self.item_list))

    def add_item(self, item):
        print("要添加 %s" % item)


# 2. 创建房子对象
my_home = House("汤成一品两室一厅", 60)

print(my_home)
```

**第三步：在House中完善添加家具的方法**

```python
    def add_item(self, item):
        print("要添加 %s" % item)
        # 1. 判断家具面积是否大于剩余面积
        if item.area > self.free_area:
            print("%s 的面积太大，不能添加到房子中" % item.name)
            return
        # 2. 将家具的名称追加到名称列表中
        self.item_list.append(item.name)
        # 3. 计算剩余面积
        self.free_area -= item.area
```

**完整案例：**

```python
class HouseItem:

    def __init__(self, name, area):
        """

        :param name: 家具名称
        :param area: 占地面积
        """
        self.name = name
        self.area = area

    def __str__(self):
        return "[%s] 占地面积 %.2f" % (self.name, self.area)


# 1. 创建家具
bed = HouseItem("席梦思", 4)
chest = HouseItem("衣柜", 2)
table = HouseItem("餐桌", 1.5)
class House:

    def __init__(self, house_type, area):
        """
        house_type: 户型
        area: 总面积
        """
        self.house_type = house_type
        self.area = area

        # 剩余面积默认和总面积一致
        self.free_area = area
        # 默认没有任何的家具
        self.item_list = []

    def __str__(self):
        # Python 能够自动的将一对括号内部的代码连接在一起
        return ("户型：%s\n总面积：%.2f[剩余：%.2f]\n家具：%s"
                % (self.house_type, self.area,
                   self.free_area, self.item_list))

    def add_item(self, item):
        print("要添加 %s" % item)
        # 1. 判断家具面积是否大于剩余面积
        if item.area > self.free_area:
            print("%s 的面积太大，不能添加到房子中" % item.name)
            return
        # 2. 将家具的名称追加到名称列表中
        self.item_list.append(item.name)
        # 3. 计算剩余面积
        self.free_area -= item.area


# 2. 创建房子对象
my_home = House("汤成一品两室一厅", 60)

my_home.add_item(bed)
my_home.add_item(chest)
my_home.add_item(table)
print(my_home)
```

**小结**：
- 主程序只负责创建房子对象和家具对象
- 让房子对象调用 `add_item` 方法将家具添加到房子中
- 面积计算、剩余面积、家具列表等处理都被封装到房子类的内部

## 案例二：士兵突击

**需求**：

1. 士兵许三多有一把AK47
2. 士兵可以开火
3. 枪能够发射子弹
4. 枪装填装填子弹

<img src="封装/士兵突击类图.png" alt="img-士兵突击类图" style="zoom:80%;" />

**先开发枪类**

**`shoot` 方法需求**

- 判断是否有子弹，没有子弹无法射击
- 使用 `print` 提示射击，并且输出子弹数量

```python
class Gun:

    def __init__(self, model):
        # 枪的型号
        self.model = model
        # 子弹数量,初始为0
        self.bullet_count = 0

    def add_bullet(self, count):
        self.bullet_count += count

    def shoot(self):
        # 判断是否还有子弹
        if self.bullet_count <= 0:
            print("没有子弹了...")

            return

        # 发射一颗子弹
        self.bullet_count -= 1

        print("%s 发射子弹[%d]...突突突" % (self.model, self.bullet_count))


# 创建枪对象
ak47 = Gun("ak47")
ak47.add_bullet(50)
ak47.shoot()
```

**开发士兵类：**

**`fire` 方法需求**：

- 判断是否有枪，没有枪没法冲锋
- 喊一声口号
- 装填子弹
- 射击

```python
class Soldier:
    def __init__(self, name, gun=None):
        # 姓名
        self.name = name
        # 枪，士兵初始没有枪 None 关键字表示什么都没有
        self.gun = gun

    def fire(self):
        # 1. 判断士兵是否有枪
        if self.gun is None:
            print("[%s] 还没有枪..." % self.name)
        else:
            # 2. 高喊口号
            print("冲啊...[%s]" % self.name)
            if self.gun.bullet_count <= 0:
                print("没子弹了，快换弹夹...")
                # 3. 让枪装填子弹
                self.gun.add_bullet(50)
                # 4. 让枪发射子弹
                self.gun.shoot()

xsd = Soldier("xsd",ak47)
xsd.fire()
```