基本概念

在 Python 中，双下划线--也被称为“dunder”--是一种用于修饰类属性名称或类方法名称的行为。当开发人员在类内部的属性名称或方法名称前加上双下划线时，Python 会对其进行名称修饰。具体的修饰方法是：在属性名称或方法名称前加上类名作为前缀。

举个例子，如果我们有一个名为MyClass的类，其中包含一个名为__my_attribute的属性，Python 将自动将其重命名为_MyClass__my_attribute。Python 内置的这种名称修饰机制有助于避免类之间的属性名称冲突。

让我们看一个例子。

class MyClass:
    def __init__(self):
        self.__my_attribute = 42
 
obj = MyClass()
print(obj.__my_attribute)  # 这将触发一个 AttributeError
print(obj._MyClass__my_attribute)  # 这行语句将会运行正常

在上面的代码中，尝试直接访问obj.__my_attribute将导致 AttributeError，因为存在名称修饰。要访问属性，我们需要使用名称修饰后的名称，即obj._MyClass__my_attribute。

下面让我们来详细了解一下如何在 Python 中使用双下划线。

如何在 Python 中使用双下划线

1. 私有属性
   双下划线属性通常用于在类内部创建私有属性。虽然 Python 没有像某些其他语言那样的严格访问控制，但这种命名约定可以向其他开发人员发出信号，表明这些属性不应直接访问。

   class BankAccount:
       def __init__(self, balance=0):
           self.__balance = balance
    
       def deposit(self, amount):
           if amount > 0:
               self.__balance += amount
    
       def withdraw(self, amount):
           if amount > 0 and amount <= self.__balance:
               self.__balance -= amount
    
       def get_balance(self):
           return self.__balance

   在BankAccount类中，__balance属性被视为私有属性，我们使用双下划线表示。这可以在某种程度上防止外部直接访问该属性。

2. 避免属性名称冲突
   如前所述，双下划线有助于避免类之间的属性名称冲突。这在继承场景中特别有用。

   class Parent:
       def __init__(self):
           self.__my_attribute = "父类的属性"
    
   class Child(Parent):
       def __init__(self):
           super().__init__()
           self.__my_attribute = "子类的属性"
    
   parent_obj = Parent()
   child_obj = Child()
    
   print(parent_obj._Parent___my_attribute)  # 输出“父类的属性”
   print(child_obj._Child___my_attribute)   # 输出“子类的属性”

   通过使用双下划线，Child类中的__my_attribute属性不会与Parent类中的属性冲突。

虽然双下划线可以很有用，但我们还应该谨慎使用。以下是一些需要尽量遵循的最佳实践规范：

1. 避免过度使用名称修饰： 谨慎使用双下划线。过度使用可能会使我们的代码变得不易阅读和维护。
2. 考虑在大多数情况下使用单下划线： 对于大多数情况下，仅使用单个前导下划线即可表示属性仅供内部使用。将双下划线保留用于可能发生名称冲突的情况。
3. 文档化私有属性： 如果选择使用双下划线，请在类的文档字符串或注释中记录这些私有属性的用途。
4. 使用获取器和设置器方法： 当封装很重要时，考虑使用获取器和设置器方法来访问和修改私有属性。这提供了更好的属性访问控制，并允许进行必要的验证。

总结

对开发人员而言，Python 中的双下划线是一种很有用的工具，用于修饰属性名称或方法名称，并在类内部创建私有属性和私有方法。这种双下划线的修饰方式有助于避免名称冲突并改善代码的组织。

当然，我们需要谨慎使用双下划线，并尽量遵循最佳实践规范，以确保我们的代码保持可读性和可维护性。