Python五种下划线详解

下面是关于Python五种下划线的详细讲解及示例说明。

一、概述

在Python中，下划线（_）有五种不同的使用方式，它们分别是：

• 单个下划线：命名约定，表示弱内部使用，不会呈现在from module import *
• 单个前置下划线：命名约定，表示为非导出属性或方法
• 单个后置下划线：用于避免与Python关键字名称的冲突
• 双前置下划线：名称修饰，用于使属性变成私有（实际上还是被Python重命名了）
• 双前后置下划线：名称修饰，用于避免名称与父类属性或方法的冲突

下面我将分别对以上不同用法进行详细解释，并提供相应的示例。

二、单个下划线

单个下划线在Python中是一种命名约定，表示该属性或者方法仅供内部使用。这意味着，如果在模块中使用from module import * 进行导入，该属性或方法并不会被导入。因此，单个下划线经常被用来声明实现细节的非公共成员，即使这些非公共成员会在外部被使用。

示例：

class A:
    def __init__(self):
        self.public_var = 1
        self._private_var = 2

a = A()
print(a.public_var)     #输出 1
print(a._private_var)   #输出 2

在上面的代码中，我们定义了一个类A，其中包含两个变量public_var和_private_var。其中public_var是公共成员，可以直接被外部程序访问，而_private_var是单个下划线下的成员，属于弱内部使用，但并不表示不能被外部访问。实际上，我们在使用print(a._private_var)输出_private_var时，可以发现输出的结果正是2。

三、单个前置下划线

单个前置下划线是一种命名约定，表示该属性或者方法只在类或模块内部使用。它并不会限制内部的调用，但外部调用会受到警告。单个前置下划线并不会防止外部调用使用这个属性或方法，但它可以让外部调用者更谨慎地使用它们。

示例：

class A:
    def __init__(self):
        self.public_var = 1
        self._private_var = 2
        self.__very_private_var = 3

a = A()
print(a.public_var)               #输出 1
print(a._private_var)             #输出 2
print(a.__very_private_var)       #报错 AttributeError: 'A' object has no attribute '__very_private_var'

在以上代码中，我们在类A内部定义了三个变量，分别是public_var、_private_var、__very_private_var，并打印了此三个变量的值。由于在Python中具有名称修饰的特性，__very_private_var实际上在类A内部已经被重命名成了_A__very_private_var。因此，如果我们尝试直接使用__very_private_var，就会出现报错。

四、单个后置下划线

单个后置下划线通常用于避免与Python关键字或已有的标识符名称的冲突。通常将下划线与已有名称的结尾相连，因为这样可以清楚地表示该名称不同于已有名称，但这并不会改变名称的意义。

示例：

class A:
    def __init__(self):
        self.class_ = "class"
        self.import_ = "import"

a = A()
print(a.class_)     #输出 class
print(a.import_)    #输出 import

在以上代码中，我们在类A内部初始化了两个变量，分别是class_和import_。这两个变量都是已有的Python关键字，并且与内置函数有冲突。因此，我们在使用这两个变量时，在它们的名称末尾添加单个下划线，来避免冲突，同时也保留了名称的意义。

五、双前置下划线

双前置下划线用于进行名称修饰，将属性变成私有。通过这种方式，我们可以避免在子类中意外覆盖来自父类的属性，在方法之前添加双下划线即可修饰。

在Python中，双下划线会导致Python重命名属性或者方法，以避免与子类属性相冲突。Python会将属性名字改成_类名__属性名，这个过程就称为名称修饰。

示例：

class A:
    def __init__(self):
        self.__very_private_var = 1

class B(A):
    def __init__(self):
        super().__init__()
        self.__very_private_var = 2

b = B()
print(b._A__very_private_var)   #输出 1
print(b._B__very_private_var)   #输出 2

在以上代码中，我们定义了两个类A、B，并在类A中定义了私有变量__very_private_var，在类B中覆盖了__very_private_var，并定义了实例b。我们可以发现，由于类A中的私有变量已经重命名成了_A__very_private_var，因此当我们想要输出类A中的私有变量时，可以使用b._A__very_private_var，而想要输出类B中的私有变量时，可以使用b._B__very_private_var。

六、双前后置下划线

双前后置下划线与双下划线类似，也是一种名称修饰。通常，这种方法用于避免子类的名称与父类的名称冲突，例如，如果我们在子类中定义了一个方法名为__init__，那么子类将会覆盖父类中的__init__方法。因此，当我们想要在子类中使用此方法时，需要使用名称修饰。

示例：

class A:
    def __init__(self):
        self.public_var = 1
        self.__very_private_var = 2

class B(A):
    def __init__(self):
        super().__init__()
        self.public_var = 3
        self.__very_private_var = 4

b = B()
print(b.public_var)         #输出 3
print(b._A__very_private_var)   #输出 2
print(b._B__very_private_var)   #输出 4

在上面的代码中，我们定义了两个类A、B，并在类A中定义了公共变量public_var和私有变量__very_private_var。在类B中，我们通过名称修饰的方式重写了类A中的方法，并初始化了公共变量和私有变量。在输出时，我们可以发现，public_var被成功重写，并输出了3，而B类中的私有变量和A类中的私有变量分别被重命名成了_B__very_private_var和_A__very_private_var，输出时也可以按照此方式输出。