Inngangur
Á sviði hlutbundinnar forritunar er skilningur á aðgangsbreytum afgerandi til að hanna öflugan og viðhaldanlegan kóða. Hugtökin um verndað og einkaaðgangsstig gegna mikilvægu hlutverki í hjúpun, grundvallarreglu sem tryggir heilleika hlutars. Hönnuðir glíma oft við að velja á milli þessara tveggja breytinga til að koma jafnvægi á aðgengi og öryggi innan forrita sinna. Þessi grein kafar ofan í blæbrigði verndaðra eigin meðlima og kannar afleiðingar þeirra í ýmsum forritunarmálum.
Að skilja aðgangsbreytingar
Aðgangsbreytir eru lykilorð sem notuð eru í hlutbundnum tungumálum til að stilla aðgengi flokka, aðferða og breyta. Þeir skilgreina hvernig hægt er að nálgast meðlimi bekkjar í öðrum hlutum forritsins. Aðalaðgangsbreytingar innihalda opinbert , varið , einkamál , og stundum sjálfgefið eða innra , allt eftir tungumálinu.
Breytir fyrir almennan aðgang
Meðlimir sem lýst er yfir sem opinberir eru aðgengilegir frá öllum öðrum flokkum. Þetta aðgengisstig leyfir sem víðtækastan aðgang en getur leitt til óviljandi víxlverkana og minnkaðrar hjúpunar.
Einkaaðgangsbreytir
Einkaaðgangsbreytirinn takmarkar sýnileika bekkjarmeðlima við þann flokk sem þeim er lýst yfir. Þetta tryggir hátt umslagsstig og kemur í veg fyrir að utanaðkomandi flokkar fái beinan aðgang eða breyti þessum meðlimum.
Verndaður aðgangsbreytir
Meðlimir með verndaða breytinguna eru aðgengilegir innan eigin flokks og afleiddra flokka. Þetta aðgangsstig nær jafnvægi á milli einkaaðila og almennings , sem gerir undirflokkum kleift að nýta og víkka út virkni á sama tíma og þeir viðhalda einhverju umhjúpun.
Einkamál vs. verndað: Lykilmunur
Grundvallarmunurinn á persónulegum og vernduðum aðgangsbreytingum liggur í aðgengisstigi undirflokka og ytri flokka.
Aðgengi í undirflokkum
Einkameðlimir eru ekki aðgengilegir í undirflokkum, jafnvel þótt undirflokkurinn sé í sama pakka eða einingu. Þetta þýðir að ekki er hægt að erfa aðferðir eða breytur sem lýst er yfir sem einkaaðila eða nota beint í afleiddum flokkum. Aftur á móti eru verndaðir eigin meðlimir aðgengilegir innan undirflokka, sem gerir arfleifð og fjölbreytni kleift að virka á áhrifaríkan hátt.
Encapsulation og öryggi
Notkun einkameðlima eykur hjúpun með því að fela útfærsluupplýsingar frá öllum öðrum flokkum. Þetta getur komið í veg fyrir óviljandi truflun en getur takmarkað stækkanleika. Á hinn bóginn afhjúpa verndaðir meðlimir ákveðnar upplýsingar fyrir undirflokkum, sem auðveldar framlengingu en hugsanlega hætta á hjúpun ef ekki er stjórnað vandlega.
Hagnýt forrit
Val á milli verndar og einkaaðila fer eftir sérstökum kröfum hugbúnaðarins sem verið er að þróa.
Hvenær á að nota einkaaðila
Notaðu einkamál þegar þú vilt framfylgja ströngum hjúpun. Þetta er hentugur fyrir gagnsemisaðferðir eða breytur sem ekki ætti að breyta eða nálgast utan bekkjarins. Það verndar innra ástand og tryggir að breytingar á innra flokki hafi ekki áhrif á ytri flokka.
Hvenær á að nota verndað
Veldu verndaða eigin meðlimi þegar þú hannar flokk sem ætlaður er til erfða. Þetta gerir undirflokkum kleift að fá aðgang að og breyta þessum meðlimum, sem stuðlar að endurnotkun kóða og framlengingu. Það er nauðsynlegt í ramma og bókasöfnum þar sem stækkanleiki er lykilatriði.
Dæmi á mismunandi forritunarmálum
Skilningur á því hvernig mismunandi tungumál innleiða þessar aðgangsbreytingar er lykilatriði fyrir þróun þvert á tungumál og til að nýta alla möguleika hlutbundinnar forritunar.
Java
Í Java veitir verndaraðgangsbreytirinn sýnileika innan sama pakka og undirflokka jafnvel þótt þeir séu í mismunandi pakka. Einkabreytingin . takmarkar aðeins aðgang að yfirlýsingaflokknum Hér er dæmi:
public class Foreldri {
protected void display() {
// Protected method
}
}
public class Child extends Parent {
public void show() {
display(); // Aðgengilegt
}
}
C++
C++ fylgir svipuðu mynstri, en með því að bæta við að tilgreina erfðaaðgangsstig. Verndaðir meðlimir eru aðgengilegir í afleiddum flokkum, en einkameðlimir eru það ekki.
class Base {
protected:
int protectedVar;
einkamál:
int einkaVar;
};
class Afleidd: public Base {
void function() {
protectedVar = 1; // Aðgengilegur
einkaVar = 1; // Ekki aðgengilegt
}
};
Afleiðingar fyrir hugbúnaðarhönnun
Valið á milli verndar og einkaaðila hefur áhrif á sveigjanleika og öryggi kóðans þíns.
Stækkanleiki
Að nota verndaða eigin meðlimi eykur stækkanleika námskeiðanna þinna. Undirflokkar geta erft og nýtt þessa meðlimi til að byggja á núverandi virkni án þess að breyta grunnflokknum.
Viðhald
Oflýsing flokks innra hluta með varið getur leitt til viðhaldsáskorana. Breytingar á grunnflokknum gætu haft áhrif á undirflokka á ófyrirséðan hátt, sem gerir kóðagrunninn erfiðari í stjórnun.
Bestu starfsvenjur
Að fylgja bestu starfsvenjum tryggir að notkun þín á aðgangsbreytingum bætir kóðann þinn frekar en hindrar hann.
Hlynnt samsetningu fram yfir erfðir
Oftrú á verndaða meðlimi getur gefið til kynna óhóflega arfleifð. Íhugaðu að nota samsetningu til að ná kóða endurnotkun, sem oft leiðir til sveigjanlegri og viðhaldshæfari kóða.
Lágmarks nauðsynlegur aðgangur
Veittu lágmarks aðgangsstig sem krafist er. Ef meðlimur þarf ekki að hafa aðgang að undirflokkum, gerðu það einkaaðila . Þessi framkvæmd dregur úr hættu á óviljandi aukaverkunum.
Dæmisögur
Að skoða raunverulegar aðstæður þar sem val á aðgangsbreytum hafði veruleg áhrif getur veitt dýrmæta innsýn.
Open-Source Frameworks
Margir rammar afhjúpa verndaða eigin meðlimi til að leyfa forriturum að lengja grunnflokka. Til dæmis, í veframma, hafa grunnstýringarflokkar oft verndaðar aðferðir sem hægt er að hnekkja til að sérsníða hegðun.
Öryggisbrot vegna of mikillar lýsingar
Það hafa verið dæmi þar sem misnotkun á vernduðum aðgangi leiddi til öryggisgalla. Undirflokkar fengu aðgang að og breyttu innri grunnflokki á óviljandi hátt, sem olli óstöðugleika og brotum.
Áhrif tungumálaeiginleika
Tungumálasértækir eiginleikar geta haft áhrif á hvernig aðgangsbreytingar hegða sér og ætti að hafa í huga þegar hugbúnaður er hannaður.
Vinanámskeið í C++
C++ kynnir hugmyndina um vinaflokka og aðgerðir, sem geta fengið aðgang að einkaaðilum og vernduðum meðlimum annars flokks. Þessi eiginleiki eykur flókið við aðgangsstýringu og verður að nota skynsamlega.
Hugleiðing í Java og C#
Tungumál eins og Java og C# leyfa speglun, sem getur fengið aðgang að einkameðlimum á keyrslutíma. Þó að þessi hæfileiki sé öflugur getur hann grafið undan aðgangsstýringum og ætti að fara varlega með hana.
Prófunar- og aðgangsbreytingar
Aðgangsbreytir geta haft áhrif á getu til að prófa kóða á áhrifaríkan hátt.
Prófa einkameðlimi
Almennt er mælt með því að prófa einkameðlimi beint. Þess í stað ættu próf að einbeita sér að opinberum viðmótum. Hins vegar getur þetta stundum gert það krefjandi að ná fullri kóðaþekju.
Verndaðir meðlimir í prófun
Notkun verndaðra eigin meðlima getur auðveldað prófun með því að leyfa prófundirflokkum að fá aðgang að og breyta hegðun grunnklasa. Þessi tækni getur verið gagnleg en ætti að nota vandlega til að koma í veg fyrir að innleiða ósjálfstæði á útfærsluupplýsingum.
Refactoring og Access Modifiers
Refactoring kóða getur falið í sér að breyta aðgangsbreytum til að bæta uppbyggingu og viðhaldshæfni.
Að draga úr aðgengi
Íhugaðu að draga úr aðgengi meðlima úr við endurbreytingu opinberu eða vernduðu í einkamál ef ekki er lengur þörf á víðtækari aðgangi. Þessi aðferð eykur hjúpun og dregur úr hættu á óviljandi milliverkunum.
Forðast brotlegar breytingar
Þegar þú breytir aðgangsstigum í opinberu API skaltu gæta þess að brjóta breytingar. Að draga úr aðgengi getur valdið söfnunarvillum í kóða sem fer eftir API þínum.
Ítarleg efni
Að kanna háþróuð hugtök getur dýpkað skilning og beitingu aðgangsbreytinga.
Aðgangur að breytingum í hönnunarmynstri
Hönnunarmynstur ráða oft tilteknum aðgangsstigum. Til dæmis, Singleton mynstrið krefst einkaframleiðanda til að koma í veg fyrir staðfestingu utan bekkjarins.
Breytingar í fjölþráðum
Í fjölþráðum forritum gegna aðgangsbreytir hlutverki í þráðöryggi. Einkameðlimir geta komið í veg fyrir samhliða aðgangsvandamál en þurfa samstilltan aðgang þegar þeim er deilt yfir þræði.
Niðurstaða
Skilningur á greinarmun á vernduðum og einkaaðgangsbreytum er nauðsynlegur til að skrifa skilvirkan hlutbundinn kóða. Þó að einkamál tryggi hámarkshlífun, bjóða verndaðir eigin meðlimir jafnvægi með því að leyfa undirflokksaðgang. Að taka upplýstar ákvarðanir um aðgangsstig eykur kóðaöryggi, viðhaldshæfni og stækkanleika.
Með því að fylgja bestu starfsvenjum og íhuga áhrif hvers breytinga, geta verktaki búið til öflugan og sveigjanlegan hugbúnaðararkitektúr. Að nýta viðeigandi aðgangsbreytir er mikilvæg kunnátta sem stuðlar að heildargæðum og árangri hugbúnaðarverkefna.
