Как в Python реализованы основные принципы ООП

Python является полностью объектно-ориентированным языком, где практически всё — это объект. Он полноценно поддерживает ключевые принципы ООП, но делает это гибко, сочетая их с другими парадигмами.

1. Инкапсуляция

Защита данных объекта от прямого доступа. В Python инкапсуляция реализуется через соглашения об именовании, а не через строгие модификаторы доступа (public, private):

• _variable: Защищенный (protected) атрибут. Соглашение о том, что этот атрибут не предназначен для использования вне класса или его наследников.
• __variable: Приватный (private) атрибут. Python применяет механизм name mangling (искажение имени), преобразуя __variable в _ClassName__variable, что затрудняет случайный доступ извне.

2. Наследование

Механизм, позволяющий создавать новый класс на основе существующего. Python поддерживает как одиночное, так и множественное наследование. Порядок вызова методов из родительских классов определяется алгоритмом MRO (Method Resolution Order).

3. Полиморфизм

Возможность использовать объекты с одинаковым интерфейсом без информации о их конкретном типе. В Python полиморфизм проявляется через:

• Переопределение методов (Method Overriding): Класс-наследник может предоставить свою реализацию метода родительского класса.
• Утиная типизация (Duck Typing): «Если это выглядит как утка, плавает как утка и крякает как утка, то это, вероятно, и есть утка». Если объект имеет нужные методы и атрибуты, он может быть использован в определённом контексте, независимо от его класса.

Пример, иллюстрирующий все принципы:

class Shape:
    def __init__(self):
        self.__name = "Generic Shape" # Инкапсуляция (приватный атрибут)

    def draw(self):
        # Базовая реализация
        raise NotImplementedError("Subclasses must implement this method")

# Наследование от класса Shape
class Circle(Shape):
    def __init__(self, radius):
        super().__init__()
        self._radius = radius # Инкапсуляция (защищенный атрибут)

    # Полиморфизм (переопределение метода)
    def draw(self):
        return f"Drawing a circle with radius {self._radius}"

class Square(Shape):
    def __init__(self, side):
        super().__init__()
        self._side = side

    # Полиморфизм (переопределение метода)
    def draw(self):
        return f"Drawing a square with side {self._side}"

# Утиная типизация: функция работает с любым объектом, у которого есть метод draw()
def render_shape(shape_obj):
    print(shape_obj.draw())

circle = Circle(10)
square = Square(5)

render_shape(circle) # Вывод: Drawing a circle with radius 10
render_shape(square) # Вывод: Drawing a square with side 5