private bool isError(byte status) { //...
Для того чтобы стали более понятными отличия между модификаторами public и private, рассмотрим следующий пример программы.
// Отличия между видами доступа public и private к членам класса.
Using System;
class MyClass {
private int alpha; // закрытый доступ, указываемый явно
int beta; // закрытый доступ по. умолчанию
public int gamma; // открытый доступ
// Методы, которым доступны члены alpha и beta данного класса.
// Член класса может иметь доступ к закрытому члену этого же класса.
public void SetAlpha(int а) { alpha = а;
public int GetAlphaO { return alpha;
}
public void-SetBeta(int a) { beta = a;
}
public int GetBeta() { return beta;
}
}
class AccessDemo { static void Main() {
MyClass ob = new MyClassO;
// Доступ к членам alpha и beta данного класса // разрешен только посредством его методов, ob.SetAlpha(-99); ob.SetBeta(19);
Console.WriteLine("ob.alpha равно " + ob.GetAlpha());
Console.WriteLine("ob.beta равно " + ob.GetBeta());
// Следующие виды доступа к членам alpha и beta // данного класса не разрешаются.
// ob.alpha =10; // Ошибка! alpha - закрытый член!
// ob.beta =9; // Ошибка! beta - закрытый член!
// Член gamma данного класса доступен непосредственно,
// поскольку он является открытым, ob.gamma = 99;
}
}
Как видите, в классе MyClass член alpha указан явно как private, член beta становится private по умолчанию, а член gamma указан как public. Таким образом, члены alpha и beta недоступны непосредственно из кода за пределами данного класса, поскольку они являются закрытыми. В частности, ими нельзя пользоваться непосредственно в классе AccessDemo. Они доступны только с помощью таких открытых (public) методов, как SetAlpha () и GetAlpha (). Так, если удалить символы комментария в начале следующей строки кода:
// ob.alpha =10; // Ошибка! alpha - закрытый член!
То приведенная выше программа не будет скомпилирована из-за нарушения правил доступа. Но несмотря на то, что член alpha недоступен непосредственно за пределами класса MyClass, свободный доступ к нему организуется с помощью методов, определенных в классе MyClass, как наглядно показывают методы SetAlpha () и GetAlpha (). Это же относится и к члену beta.
Из всего сказанного выше можно сделать следующий важный вывод: закрытый член может свободно использоваться другими членами этого же класса, но недоступен для кода за пределами своего класса.
Организация закрытого и открытого доступа
Правильная организация закрытого и открытого доступа — залог успеха в объектно-ориентированном программировании. И хотя для этого не существует твердо установленных правил, ниже перечислен ряд общих принципов, которые могут служить в качестве руководства к действию.
• Члены, используемые только в классе, должны быть закрытыми.
• Данные экземпляра, не выходящие за определенные пределы значений, должны быть закрытыми, а при организации доступа к ним с помощью открытых методов следует выполнять проверку диапазона представления чисел.
• Если изменение члена приводит к последствиям, распространяющимся за пределы области действия самого члена, т.е. оказывает влияние на другие аспекты объекта, то этот член должен быть закрытым, а доступ к нему — контролируемым.
• Члены, способные нанести вред объекту, если они используются неправильно, должны быть закрытыми. Доступ к этим членам следует организовать с помощью открытых методов, исключающих неправильное их использование.
• Методы, получающие и устанавливающие значения закрытых данных, должны быть открытыми.
• Переменные экземпляра допускается делать открытыми лишь в том случае, если нет никаких оснований для того, чтобы они были закрытыми.
Разумеется, существует немало ситуаций, на которые приведенные выше принципы не распространяются, а в особых случаях один или несколько этих принципов могут вообще нарушаться. Но в целом, следуя этим правилам, вы сможете создавать объекты, устойчивые к попыткам неправильного их использования.
Практический пример организации управления доступом
Для чтобы стали понятнее особенности внутреннего механизма управления доступом, обратимся к конкретному примеру. Одним из самых характерных примеров объектно-ориентированного программирования служит класс, реализующий стек — структуру данных, воплощающую магазинный список, действующий по принципу "первым пришел — последним обслужен". Свое название он получил по аналогии со стопкой тарелок, стоящих на столе. Первая тарелка в стопке является в то же время последней использовавшейся тарелкой.
Стек служит классическим примером объектно-ориентированного программирования потому, что он сочетает в себе средства хранения информации с методами доступа к ней. Для реализации такого сочетания отлично подходит класс, в котором члены, обеспечивающие хранение информации в стеке, должны быть закрытыми, а методы доступа к ним — открытыми. Благодаря инкапсуляции базовых средств хранения информации соблюдается определенный порядок доступа к отдельным элементам стека из кода, в котором он используется.
Для стека определены две основные операции: поместить данные в стек и извлечь их оттуда. Первая операция помещает значение на вершину стека, а вторая — извлекает значение из вершины стека. Следовательно, операция извлечения является безвозвратной: как только значение извлекается из стека, оно удаляется и уже недоступно в стеке.
В рассматриваемом здесь примере создается класс Stack, реализующий функции стека. В качестве базовых средств для хранения данных в стеке служит закрытый массив. А операции размещения и извлечения данных из стека доступны с помощью открытых методов класса Stack. Таким образом, открытые методы действуют по упомянутому выше’принципу "последним пришел — первым обслужен". Как следует из приведенного ниже кода, в классе Stack сохраняются символы, но тот же самый механизм может быть использован и для хранения данных любого другого типа.
// Класс для хранения символов в стеке.
Using System;
class Stack {
// Эти члены класса являются закрытыми, char[] stck; // массив, содержащий стек int tos; // индекс вершины стека
// Построить пустой класс Stack для реализации стека заданного размера, public Stack(int size) {
stck = new char[size]; // распределить память для стека tos = 0;
}
// Поместить символы в стек, public void Push(char ch) { if(tos==stck.Length) {
Console.WriteLine(" - Стек заполнен."); return;
}
stck[tos] = ch; tos++;
}
// Извлечь символ из стека, public char Pop() {
if(tos==0) {
Console.WriteLine(" - Стек пуст."); return (char) 0;
}
Tos —;
return stck[tos];
}
// Возвратить значение true, если стек заполнен, public bool IsFullO { return tos==stck.Length;
}
// Возвратить значение true, если стек пуст, public bool IsEmptyO { return tos==0;
// Возвратить общую емкость стека, public int Capacity() {
Return stck.Length;
}
// Возвратить количество объектов, находящихся в данный момент в стеке, public int GetNum() { return tos;
}
}
