Pengenalan
Dalam bidang pengaturcaraan berorientasikan objek, pemahaman pengubah akses adalah penting untuk mereka bentuk kod yang mantap dan boleh dipelihara. Konsep tahap akses yang dilindungi dan swasta memainkan peranan penting dalam enkapsulasi, prinsip asas yang memastikan integriti keadaan objek. Pemaju sering bergelut dengan memilih antara kedua -dua pengubah ini untuk mengimbangi kebolehaksesan dan keselamatan dalam aplikasi mereka. Artikel ini menyelidiki nuansa ahli -ahli sendiri yang dilindungi , meneroka implikasi mereka dalam pelbagai bahasa pengaturcaraan.
Memahami pengubah akses
Pengubahsuaian akses adalah kata kunci yang digunakan dalam bahasa berorientasikan objek untuk menetapkan kebolehcapaian kelas, kaedah, dan pembolehubah. Mereka menentukan bagaimana ahli kelas boleh diakses di bahagian lain program. Pengubah akses utama termasuk orang awam , yang dilindungi , secara peribadi , dan kadang -kadang lalai atau dalaman , bergantung kepada bahasa.
Pengubahsuaian Akses Awam
Ahli -ahli yang diisytiharkan sebagai orang awam boleh diakses dari mana -mana kelas lain. Tahap aksesibiliti ini membolehkan akses yang paling luas tetapi boleh membawa kepada interaksi yang tidak diingini dan pengurangan enkapsulasi.
Pengubah akses peribadi
Pengubah akses swasta menyekat penglihatan ahli kelas ke kelas di mana mereka diisytiharkan. Ini memastikan tahap enkapsulasi yang tinggi, menghalang kelas luaran daripada mengakses atau mengubah suai ahli -ahli ini secara langsung.
Pengubah akses yang dilindungi
Ahli -ahli dengan pengubah yang dilindungi boleh diakses dalam kelas mereka sendiri dan dengan kelas yang diperolehi. Tahap akses ini menyerang keseimbangan antara swasta dan awam , yang membolehkan subkelas menggunakan dan melanjutkan fungsi sambil mengekalkan beberapa tahap enkapsulasi.
Swasta vs dilindungi: Perbezaan utama
Perbezaan asas antara pengubah akses swasta dan dilindungi terletak pada tahap kebolehcapaian yang diberikan kepada subkelas dan kelas luaran.
Kebolehcapaian dalam subkelas
Ahli swasta tidak boleh diakses dalam subkelas, walaupun subclass berada dalam pakej atau modul yang sama. Ini bermakna kaedah atau pembolehubah yang diisytiharkan sebagai peribadi tidak boleh diwarisi atau digunakan secara langsung dalam kelas yang diperolehi. Sebaliknya, ahli -ahli sendiri yang dilindungi boleh diakses dalam subkelas, yang membolehkan warisan dan polimorfisme berfungsi dengan berkesan.
Enkapsulasi dan keselamatan
Menggunakan ahli swasta meningkatkan enkapsulasi dengan menyembunyikan butiran pelaksanaan dari semua kelas lain. Ini boleh menghalang gangguan yang tidak diingini tetapi mungkin mengehadkan kelanjutan. Sebaliknya, ahli yang dilindungi mendedahkan butiran tertentu ke subkelas, memudahkan lanjutan tetapi berpotensi mempertaruhkan enkapsulasi jika tidak diuruskan dengan teliti.
Aplikasi praktikal
Memilih antara yang dilindungi dan peribadi bergantung kepada keperluan khusus perisian yang sedang dibangunkan.
Bila Menggunakan Swasta
Gunakan peribadi apabila anda ingin menguatkuasakan enkapsulasi yang ketat. Ini sesuai untuk kaedah utiliti atau pembolehubah yang tidak boleh diubah atau diakses di luar kelas. Ia melindungi keadaan dalaman dan memastikan pengubahsuaian ke dalam kelas tidak mempengaruhi kelas luaran.
Bila Menggunakan Dilindungi
Memilih ahli sendiri yang dilindungi apabila mereka bentuk kelas yang dimaksudkan untuk warisan. Ini membolehkan subkelas untuk mengakses dan mengubah suai ahli -ahli ini, mempromosikan penggunaan semula dan lanjutan kod. Ia adalah penting dalam kerangka dan perpustakaan di mana extensibility adalah kebimbangan utama.
Contoh dalam bahasa pengaturcaraan yang berbeza
Memahami bagaimana bahasa yang berbeza melaksanakan pengubah akses ini adalah penting untuk pembangunan silang bahasa dan untuk memanfaatkan potensi penuh pengaturcaraan berorientasikan objek.
Java
Di Java, pengubah akses yang dilindungi memberikan penglihatan dalam pakej yang sama dan subclass walaupun mereka berada dalam pakej yang berbeza. Pengubah swasta menyekat akses kepada kelas pengisytiharan sahaja. Inilah contoh:
ibu bapa kelas awam {
dilindungi void paparan () {
// kaedah yang dilindungi
}
}
anak kelas awam memanjangkan ibu bapa {
public void show () {
paparan (); // diakses
}
}
C ++
C ++ mengikuti corak yang sama, tetapi dengan penambahan menentukan tahap akses warisan. Ahli yang dilindungi boleh diakses dalam kelas yang diperolehi, sedangkan ahli swasta tidak.
asas kelas {
dilindungi:
int protectedVar;
Swasta:
Int Privatevar;
};
kelas yang diperolehi: asas awam {
void function () {
protectedVar = 1; //
privatevar yang boleh diakses = 1; // tidak boleh diakses
}
};
Implikasi untuk reka bentuk perisian
Pilihan antara yang dilindungi dan swasta mempengaruhi fleksibiliti dan keselamatan kod anda.
Extensibility
Menggunakan ahli sendiri yang dilindungi meningkatkan kelanjutan kelas anda. Subkelas boleh mewarisi dan memanfaatkan ahli -ahli ini untuk membina fungsi yang sedia ada tanpa mengubah suai kelas asas.
Penyelenggaraan
Overexposing kelas dalaman dengan dilindungi boleh membawa kepada cabaran penyelenggaraan. Perubahan dalam kelas asas mungkin memberi kesan kepada subclass dalam cara yang tidak diduga, menjadikan codebase lebih sukar untuk dikendalikan.
Amalan terbaik
Mematuhi amalan terbaik memastikan penggunaan pengubah akses anda meningkatkan kod anda dan bukannya menghalangnya.
Memihak kepada komposisi atas warisan
Overreliance pada ahli yang dilindungi boleh memberi isyarat kepada warisan yang berlebihan. Pertimbangkan menggunakan komposisi untuk mencapai penggunaan semula kod, yang sering menghasilkan kod yang lebih fleksibel dan boleh dipelihara.
Akses yang diperlukan minimum
Berikan tahap akses yang minimum yang diperlukan. Jika ahli tidak perlu diakses oleh subkelas, menjadikannya peribadi . Amalan ini mengurangkan potensi untuk kesan sampingan yang tidak diingini.
Kajian kes
Memeriksa senario dunia sebenar di mana pilihan pengubah akses mempunyai kesan yang signifikan dapat memberikan pandangan yang berharga.
Rangka kerja sumber terbuka
Banyak rangka kerja mendedahkan ahli -ahli sendiri yang dilindungi untuk membolehkan pemaju memperluaskan kelas asas. Sebagai contoh, dalam rangka kerja web, kelas pengawal asas sering mempunyai kaedah yang dilindungi yang boleh ditindih untuk menyesuaikan tingkah laku.
Pelanggaran keselamatan dari pendedahan yang berlebihan
Terdapat contoh di mana penyalahgunaan akses yang dilindungi membawa kepada kelemahan keselamatan. Subclass diakses dan diubahsuai asas kelas asas dalam cara yang tidak diingini, menyebabkan ketidakstabilan dan pelanggaran.
Kesan ciri bahasa
Ciri-ciri khusus bahasa dapat mempengaruhi bagaimana pengubah akses berkelakuan dan harus dipertimbangkan ketika merancang perisian.
Kelas rakan di C ++
C ++ memperkenalkan konsep kelas dan fungsi rakan , yang boleh mengakses ahli peribadi dan dilindungi dari kelas lain. Ciri ini menambah kerumitan untuk mengakses kawalan dan mesti digunakan dengan bijak.
Refleksi di Jawa dan C#
Bahasa seperti Java dan C# membenarkan refleksi, yang boleh mengakses ahli swasta semasa runtime. Walaupun berkuasa, keupayaan ini dapat melemahkan kawalan akses dan harus ditangani dengan berhati -hati.
Pengubahsuaian dan pengubah akses
Pengubah akses boleh menjejaskan keupayaan untuk menguji kod dengan berkesan.
Menguji ahli swasta
Menguji ahli swasta secara langsung tidak digalakkan. Sebaliknya, ujian harus memberi tumpuan kepada antara muka awam. Walau bagaimanapun, ini kadang -kadang boleh mencabar untuk mencapai liputan kod penuh.
Ahli yang dilindungi dalam ujian
Menggunakan ahli sendiri yang dilindungi boleh memudahkan ujian dengan membenarkan subkelas ujian mengakses dan mengubah suai tingkah laku kelas asas. Teknik ini boleh memberi manfaat tetapi harus digunakan dengan teliti untuk mengelakkan memperkenalkan kebergantungan pada butiran pelaksanaan.
Pengubah refactoring dan akses
Kod refactoring boleh melibatkan perubahan pengubah akses untuk meningkatkan struktur dan penyelenggaraan.
Mengurangkan kebolehcapaian
Semasa refactoring, pertimbangkan untuk mengurangkan kebolehcapaian ahli dari orang awam atau dilindungi ke swasta jika akses yang lebih luas tidak lagi diperlukan. Amalan ini meningkatkan enkapsulasi dan mengurangkan risiko interaksi yang tidak diingini.
Mengelakkan perubahan perubahan
Apabila mengubah tahap akses dalam API awam, berhati -hati untuk memecahkan perubahan. Mengurangkan kebolehcapaian boleh menyebabkan kesilapan kompilasi dalam kod yang bergantung kepada API anda.
Topik lanjutan
Meneroka konsep lanjutan dapat memperdalam pemahaman dan penggunaan pengubah akses.
Pengubah akses dalam corak reka bentuk
Corak reka bentuk sering menentukan tahap akses tertentu. Sebagai contoh, corak singleton memerlukan pembina peribadi untuk mengelakkan instantiasi dari luar kelas.
Pengubah dalam multithreading
Dalam aplikasi multithreaded, pengubah akses memainkan peranan dalam keselamatan benang. Ahli swasta boleh menghalang isu akses serentak tetapi memerlukan akses yang disegerakkan apabila dikongsi di seluruh benang.
Kesimpulan
Memahami perbezaan antara pengubah akses yang dilindungi dan swasta adalah penting untuk menulis kod berorientasikan objek yang berkesan. Walaupun swasta memastikan enkapsulasi maksimum, ahli -ahli sendiri yang dilindungi menawarkan baki dengan membenarkan akses subkelas. Membuat keputusan yang tepat mengenai tahap akses meningkatkan keselamatan kod, pemeliharaan, dan kelanjutan.
Dengan mematuhi amalan terbaik dan mempertimbangkan implikasi setiap pengubah, pemaju boleh membuat arkitek perisian yang mantap dan fleksibel. Memanfaatkan pengubah akses yang sesuai adalah kemahiran kritikal yang menyumbang kepada kualiti keseluruhan dan kejayaan projek perisian.
