Частный вектор в заголовочном файле: как получить и установить значения

Геттеры/сеттеры довольно часто понимают неправильно. Целью использования таких функций является инкапсуляция, что означает ограничение доступа к вашим данным или раскрытие определенных функций.

Причина, по которой мы не делаем закрытые члены общедоступными, в первую очередь заключается в том, что есть некоторые операции, которые мы не хотим, чтобы пользователи нашего класса выполняли.

Рассмотрим следующий класс:

class userbase
{
public:
    vector<user> users;
};

Допустим, цель класса userbase — управлять лояльным, непоколебимым списком подписчиков приложения. А поскольку users является публичным членом, мы можем делать с ним все, что захотим:

class company
{
public:
    void massacre()
    {
        m_userbase.users.clear();   // Aaaaahhh!!!
    }

private:
    userbase m_userbase;
};

Что? Куда делись все наши верные, непоколебимые последователи? Мы не можем просто удалить наших пользователей!

Класс company имеет доступ ко всем функциям std::vector на m_userbase.users. Но на самом деле, с точки зрения userbase, мы не хотим, чтобы снаружи был доступ к определенным функциям (в данном случае clear() или erase()). Мы хотим ограничить, какие операции можно выполнять (модификаторы) и какие атрибуты можно извлекать (аксессоры). То есть мы хотим инкапсулировать вектор users.

Сделать userbase приватным участником — это первый шаг:

class userbase
{
private:
    vector<user> users;
};

Теперь давайте добавим наивную «инкапсуляцию», чтобы посмотреть, решит ли она нашу проблему. (Отсюда много недоразумений.)

Вот наш новый класс:

class userbase
{
public:
    void setUsers(vector<user> const& newUsers) {
        users = newUsers;
    }
    vector<user> const& getUsers() const {
        return users;
    }
private:
    vector<user> users;
}

Может ли компания по-прежнему очищать вектор users напрямую? Да.

class company
{
public:
    void massacre()
    {
        auto users = m_userbase.getUsers();
        users.clear();
        m_userbase.setUsers(users);                 // Aaaaahhh!!!

        // or simply create a new vector with no data
        m_userbase.setUsers(std::vector<user>{});   // Aaaaahhh!!!
    }

private:
    userbase m_userbase;
};

Таким образом, простое предоставление геттеров/сеттеров не решает проблему.

Обычный подход состоит в том, чтобы вместо этого подойти к этому с другой стороны. Вместо того, чтобы спрашивать: «Чего я не хочу, чтобы делало внешнее?», спросите: «Что я хочу позволить делать внешнему?». Таким образом, вы можете понять, какую функциональность выставлять. Это часть разработки хорошего API.

Возможно, наш API хочет иметь возможность: добавлять пользователя, получать имя пользователя и подсчитывать количество пользователей. Затем мы разработали бы такой класс:

class userbase
{
public:
/// modifiers:

    // Add a user to the userbase.
    void addUser(User const& user);

/// accessors:

    // Returns the user's name given its index.
    string getUserName(size_t index) const;

    // Returns the number of users belonging to this userbase.
    size_t numberOfUsers() const;

private:
    vector<user> m_users;
};

Вывод таков: вам решать, что «внешние» могут или не могут делать со своими членами. Вам придется тратить больше времени на размышления и меньше времени на написание кода, но это нормально.

Дальнейшее чтение:

• Зачем использовать геттеры и сеттеры? (Хорошее чтение, хотя оно помечено как Java.)