Инкапсуляция: публичные, защищённые и приватные атрибуты

🔒 Что такое инкапсуляция и зачем она нужна?

Инкапсуляция — это принцип ООП, который позволяет скрывать внутреннюю реализацию объекта от внешнего мира. Представь, что твой код — это космический корабль : пилоту (пользователю класса) не нужно знать, как устроен двигатель, ему важно лишь управление (интерфейс).

Зачем это нужно? - Защита данных от случайных изменений - Упрощение работы с объектом (скрытие сложности) - Гибкость при изменении внутренней логики

🏷️ Типы атрибутов в Python

В Python нет жёстких ограничений, но есть соглашения:

1. Публичные атрибуты (Public)

Доступны всем! Используются по умолчанию.

class Spaceship:
    def __init__(self):
        self.fuel = 100  # Публичный атрибут

ship = Spaceship()
print(ship.fuel)  # 100 - свободный доступ
ship.fuel = 200   # Можно изменить

2. Защищённые атрибуты (Protected)

Обозначаются одним подчёркиванием _. Это намёк разработчику: "не трогай без необходимости".

class Spaceship:
    def __init__(self):
        self._engine_status = 'off'  # Защищённый атрибут

ship = Spaceship()
print(ship._engine_status)  # Работает, но так делать не стоит!

3. Приватные атрибуты (Private)

Два подчёркивания __ в начале имени. Python делает "name mangling" (искажение имени), чтобы усложнить доступ извне.

class Spaceship:
    def __init__(self):
        self.__secret_code = 42  # Приватный атрибут

ship = Spaceship()
# print(ship.__secret_code)  # Ошибка!
print(ship._Spaceship__secret_code)  # 42 (но так делать НЕЛЬЗЯ!)

🛡️ Как правильно работать с инкапсуляцией?

Геттеры и сеттеры — правильный подход

Вместо прямого доступа используй методы:

class BankAccount:
    def __init__(self):
        self.__balance = 0  # Приватный

    def get_balance(self):  # Геттер
        return self.__balance

    def deposit(self, amount):  # Сеттер с проверкой
        if amount > 0:
            self.__balance += amount

account = BankAccount()
account.deposit(100)
print(account.get_balance())  # 100

Декоратор @property — элегантное решение

Превращает метод в атрибут с возможностью контроля доступа:

class Temperature:
    def __init__(self):
        self.__celsius = 0

    @property
    def celsius(self):  # Геттер
        return self.__celsius

    @celsius.setter
    def celsius(self, value):  # Сеттер
        if -273.15 <= value <= 1000:
            self.__celsius = value
        else:
            raise ValueError("Недопустимая температура")

temp = Temperature()
temp.celsius = 25  # Вызывает сеттер
print(temp.celsius)  # 25 (вызывает геттер)

Почему важно использовать инкапсуляцию?

1. Предотвращение ошибок: Контроль над изменением состояния объекта
2. Гибкость: Можно изменить внутреннюю реализацию, не ломая внешний код
3. Безопасность: Защита критически важных данных

Пример из реального мира: представь, что в классе User пароль хранится в публичном поле — катастрофа! 🔐

🚀 Продвинутые техники

Динамические защищённые атрибуты

Используй _ для "внутренних" методов, которые могут измениться:

class Database:
    def _connect(self):  # Защищённый метод
        print("Установка соединения...")

    def query(self):
        self._connect()
        # выполнение запроса

Слоты для оптимизации

Ограничивает набор атрибутов и экономит память:

class Rocket:
    __slots__ = ['_fuel', '__engine']  # Только эти атрибуты разрешены

    def __init__(self):
        self._fuel = 100
        self.__engine = 'F-1'

📌 Главные правила инкапсуляции

1. Все "внутренности" класса делай приватными (__)
2. Для доступа используй свойства (@property)
3. Защищённые атрибуты (_) — только если нужно наследование
4. Публичные — только для действительно общедоступных данных

Как говорит Данила Бежин в своих видео: "Инкапсуляция — это не ограничение, а способ сделать ваш код предсказуемым и безопасным". Подробнее на его YouTube-канале: https://www.youtube.com/@DanilaBezhin