Bevezetés
Az objektum-orientált programozás területén a hozzáférési módosítók megértése elengedhetetlen a robusztus és karbantartható kód megtervezéséhez. A fogalma védett és a magán hozzáférési szintek jelentős szerepet játszik a kapszulázásban, ez az alapelv, amely biztosítja az objektum állapotának integritását. A fejlesztők gyakran küzdenek azzal, hogy e két módosítót választanak az alkalmazkodás és a biztonság kiegyensúlyozása érdekében az alkalmazásukon belül. Ez a cikk a árnyalataiba merül védett saját tagok , feltárva azok következményeit a különféle programozási nyelveken.
A hozzáférési módosítók megértése
A hozzáférési módosítók olyan kulcsszavak, amelyeket az objektum-orientált nyelveken használnak az osztályok, módszerek és változók hozzáférhetőségének beállításához. Meghatározzák, hogy az osztály tagjai hogyan férhetnek hozzá a program más részein. Az elsődleges hozzáférési módosítók közé tartozik a nyilvános , védett , privát , néha alapértelmezett vagy belső , a nyelvtől függően.
Nyilvános hozzáférés módosítója
nyilvánított tagok A nyilvánosságnak bármely más osztályból elérhetőek. Az akadálymentesség ilyen szintje lehetővé teszi a lehető legszélesebb hozzáférést, de nem szándékos interakciókhoz és csökkentett beágyazáshoz vezethet.
Privát hozzáférési módosító
A privát hozzáférés módosítója az osztálytagok láthatóságát arra az osztályra korlátozza, amelyben bejelentették őket. Ez biztosítja a magas szintű kapszulázást, megakadályozva a külső osztályok közvetlen hozzáférését vagy módosítását.
Védett hozzáférési módosító
A rendelkező tagok védett módosítóval a saját osztályukon és a származtatott osztályokon belül elérhetők. Ez a hozzáférési szint egyensúlyt teremt a magán és a nyilvánosság között , lehetővé téve az alosztályok számára a funkcionalitás kihasználását és meghosszabbítását, miközben fenntartja a kapszulázást.
Privát vs. védett: kulcsfontosságú különbségek
A közötti alapvető különbség magán- és a védett hozzáférési módosítók az alosztályokhoz és a külső osztályokhoz nyújtott akadálymentesség szintjén rejlik.
Akadálymentesség alosztályokban
A magán tagok nem érhetők el az alosztályokban, még akkor sem, ha az alosztály ugyanabban a csomagban vagy modulon belül van. Ez azt jelenti, hogy a nyilvánított módszereket vagy változókat privátnak nem lehet örökölni vagy közvetlenül használni a származtatott osztályokban. Ezzel szemben a védett saját tagok az alosztályokban elérhetőek, lehetővé téve az öröklés és a polimorfizmus hatékony működését.
Beágyazás és biztonság
használata A magántagok javítja a beágyazást azáltal, hogy elrejti az összes többi osztály megvalósításának részleteit. Ez megakadályozhatja a nem kívánt interferenciát, de korlátozhatja a kiterjeszthetőséget. Másrészt a védett tagok bizonyos részleteket alosztályoknak tesznek ki, megkönnyítve a kiterjesztést, de potenciálisan kockáztatják a kapszulázást, ha nem gondosan kezelik.
Gyakorlati alkalmazások
közötti választás A védett és a privát a fejlesztendő szoftver konkrét követelményeitől függ.
Mikor kell használni a privátot
Használjon privátot , ha szigorú beágyazást akar érvényesíteni. Ez olyan hasznos módszerekhez vagy változókhoz alkalmas, amelyeket nem szabad megváltoztatni vagy hozzáférni az osztályon kívül. Ez megóvja a belső állapotot, és biztosítja, hogy az osztály belső módosítása ne befolyásolja a külső osztályokat.
Mikor kell használni a védett
Válassza a védett saját tagokat, amikor az öröklést célzó osztály megtervezésekor. Ez lehetővé teszi az alosztályok számára, hogy hozzáférjenek és módosítsák ezeket a tagokat, elősegítve a kód újrafelhasználását és kiterjesztését. Alapvető fontosságú a keretekben és a könyvtárakban, ahol a kiterjeszthetőség kulcsfontosságú aggodalomra ad okot.
Példák különböző programozási nyelveken
Annak megértése, hogy a különböző nyelvek hogyan valósítják meg ezeket a hozzáférési módosítókat, elengedhetetlen a nyelvi fejlesztés és az objektum-orientált programozás teljes potenciáljának kihasználása szempontjából.
Jáva
A Java -ban a védett hozzáférési módosító láthatóságot biztosít ugyanabban a csomagban és az alosztályokban, még akkor is, ha különböző csomagokban vannak. A privát módosító csak a deklaráló osztályhoz való hozzáférést korlátozza. Íme egy példa:
nyilvános osztályú szülő {
védett void display () {
// védett módszer
}
}
nyilvános osztályú gyermek kiterjeszti a szülő {
public void show () {
display (); // hozzáférhető
}
}
C ++
A C ++ hasonló mintát követ, de az öröklési hozzáférési szintek meghatározásával. A védett tagok származtathatók a származtatott osztályokban, míg a magán tagok nem.
Osztálybázis {
védett:
int protectedVar;
Magán:
Int PrivateVar;
};
Osztály származtatott osztály: nyilvános bázis {
void function () {
protectedVar = 1; // Hozzáférhető
prangerVar = 1; // nem érhető el
}
};
A szoftvertervezés következményei
A lévő választás védett és a magántulajdonban befolyásolja a kód rugalmasságát és biztonságát.
Nyújthatóság
használata A védett saját tagok növeli az osztályok kiterjeszthetőségét. Az alosztályok örökölhetik és kihasználhatják ezeket a tagokat, hogy a meglévő funkciókra építhessenek az alaposztály módosítása nélkül.
Karbantartás
Az osztályok belső részének túlzott exponálása a védettekkel karbantartási kihívásokhoz vezethet. Az alaposztályban bekövetkező változások előre nem látható módon befolyásolhatják az alosztályokat, így a kódbázis nehezebb kezelni.
A bevált gyakorlatok
A bevált gyakorlatok betartása biztosítja, hogy a hozzáférési módosítók használata javítsa a kódot, nem pedig akadályozza azt.
Előnyös a kompozíció az öröklés felett
túlzott mértékű támaszkodása A védett tagok a túlzott örökséget jelezheti. Fontolja meg a kompozíció használatát a kód újrafelhasználásának eléréséhez, ami gyakran rugalmasabb és karbantartható kódot eredményez.
Minimális szükséges hozzáférés
Adja meg a szükséges minimális hozzáférési szintet. Ha egy tagot nem kell alosztályokhoz hozzáférni, tegye magántulajdonba . Ez a gyakorlat csökkenti a nem kívánt mellékhatások potenciálját.
Esettanulmányok
A valós forgatókönyvek vizsgálata, amelyekben a hozzáférési módosítók megválasztása jelentős hatásokkal rendelkezik, értékes betekintést nyújthat.
Nyílt forráskódú keretek
Számos keretrendszer ki van téve a védett saját tagoknak, hogy lehetővé tegyék a fejlesztők számára, hogy meghosszabbítsák az alaposztályokat. Például a webes keretekben az alapvezérlő osztályok gyakran védett módszerekkel rendelkeznek, amelyeket felülbírálni lehet a viselkedés testreszabása érdekében.
Biztonsági megsértés a túlexponálás miatt
Voltak olyan esetek, amikor a védett hozzáférés visszaélése a biztonsági réshez vezetett. Az alosztályok nem kívánt módon hozzáférhetők és módosították az alaposztály belső részét, instabilitást és megsértést okozva.
A nyelvi jellemzők hatása
A nyelvspecifikus funkciók befolyásolhatják a hozzáférési módosítók viselkedését, és figyelembe kell venni a szoftver tervezésekor.
Baráti órák a C ++ -ban
A C ++ bemutatja a koncepcióját baráti órák és funkciók , amelyek elérhetik egy másik osztály magán- és védett tagjait. Ez a szolgáltatás összetettséget ad a hozzáférés ellenőrzéséhez, és megfontosan kell használni.
A Java és a C# tükröződése
Az olyan nyelvek, mint a Java és a C#, lehetővé teszik a reflexiót, amely futásidejében elérheti a magán tagokat. Noha ez a képesség erőteljes, ez a képesség alááshatja a hozzáférési vezérlést, és gondosan kell kezelni.
Tesztelés és hozzáférés módosítók
A hozzáférési módosítók befolyásolhatják a kód hatékony tesztelésének képességét.
Magán tagok tesztelése
A magántagok közvetlenül a tesztelését általában elriasztják. Ehelyett a teszteknek a nyilvános interfészekre kell összpontosítaniuk. Ez azonban néha kihívást jelenthet a teljes kód lefedettség elérése érdekében.
Védett tagok a tesztelés során
használata A védett saját tagok megkönnyítheti a tesztelést azáltal, hogy lehetővé teszi a teszt alosztályok számára az alaposztály viselkedésének hozzáférését és módosítását. Ez a technika hasznos lehet, de gondosan alkalmazni kell, hogy elkerülje a függőségek bevezetését a megvalósítás részleteitől.
Refaktorálás és hozzáférés módosítók
A refaktorációs kód magában foglalhatja a hozzáférési módosítók megváltoztatását a szerkezet és a karbantarthatóság javítása érdekében.
Az akadálymentesség csökkentése
A refaktorálás során fontolja meg a tagok hozzáférhetőségének csökkentését a nyilvánosságtól , vagy védett , a magánjává ha a szélesebb hozzáférés már nem szükséges. Ez a gyakorlat javítja a beágyazást és csökkenti a nem szándékos interakciók kockázatát.
A változások törésének elkerülése
A hozzáférési szintek módosításakor a nyilvános API -ban óvatos a változások megszakítására. Az akadálymentesség csökkentése olyan kódban fordított hibákat okozhat, amelyek az API -tól függnek.
Fejlett témák
A fejlett fogalmak feltárása elmélyítheti a hozzáférési módosítók megértését és alkalmazását.
Hozzáférési módosítók a tervezési mintákban
A tervezési minták gyakran diktálják a konkrét hozzáférési szinteket. Például, a szingulett mintához magánkonstruktorra van szükség, hogy megakadályozzák az osztályon kívüli ingadozást.
Módosítók a többszálra
A többszálú alkalmazásokban a hozzáférési módosítók szerepet játszanak a szál biztonságában. A magán tagok megakadályozhatják az egyidejű hozzáférési problémákat, de szinkronizált hozzáférésre van szükségük, ha a szálak között megosztják.
Következtetés
a megkülönböztetés megértése a védett és a magán hozzáférés módosítói között. A hatékony objektum-orientált kód megírásához elengedhetetlen Míg a privát biztosítja a maximális beágyazást, a védett saját tagok egyenleget kínálnak az alosztály hozzáférésének lehetővé tételével. A hozzáférési szintekről szóló tájékozott döntések meghozatala javítja a kód biztonságát, karbantarthatóságát és kiterjeszthetőségét.
A bevált gyakorlatok betartásával és az egyes módosítók következményeinek mérlegelésével a fejlesztők robusztus és rugalmas szoftver -architektúrákat hozhatnak létre. A megfelelő hozzáférési módosító kiaknázása kritikus készség, amely hozzájárul a szoftverprojektek általános minőségéhez és sikeréhez.
