クラスのメンバ変数をアクセス制限する方法

2023年10月13日

Pythonにはクラスのメンバ変数をアクセス制限するための厳密な制約がないため、アクセス制限を強制するためにはいくつかのアプローチがあります。以下は、クラスのメンバ変数をアクセス制限する方法のいくつかです:

1. 名前修飾 (Name Mangling): Pythonでは、アンダースコア _ を2回追加した名前修飾を使用して、メンバ変数をプライベートにし、アクセス制限を強制することができます。ただし、これは単なる慣例であり、厳密な制約ではありません。

   python
   class MyClass:
       def __init__(self):
           self.__my_variable = 42
   

   外部からは obj.__my_variable にはアクセスできませんが、obj._MyClass__my_variable のように名前修飾を使用することでアクセスできます。

2. プロパティを使用: @property デコレータを使用して、メンバ変数の読み取りを制御できます。これにより、メンバ変数の値を取得する際にカスタムのゲッターメソッドを使用できます。ただし、書き込みのアクセス制限には効果がありません。

   python
   class MyClass:
       def __init__(self):
           self._my_variable = 42
   
       @property
       def my_variable(self):
           return self._my_variable
   

   外部からは obj.my_variable を読み取ることができますが、直接 obj.my_variable = 10 のように書き込むことはできません。

3. 名前の前にアンダースコア _ を使用: メンバ変数名の前に単一のアンダースコア _ を付けることで、一般的に「プライベート」または「内部」変数であることを示すことがあります。ただし、これも慣例であり、厳密な制約ではありません。

   python
   class MyClass:
       def __init__(self):
           self._my_variable = 42
   

   外部からは obj._my_variable にアクセスできますが、これは一般的な変数として扱うべきではないとされています。

注意: Pythonは名前修飾以外のアクセス制限を提供しないため、これらの方法はあくまで慣例として使われています。クラスのメンバ変数へのアクセスを制限するために、他のプログラミング言語と同様に、コンベンションとドキュメンテーションを活用することが一般的です。