Simple C++ getter/setters

Simple C++ getter/setters

本文关键字：setters getter C++ Simple      更新时间：2023-10-16

最近我把getter和setter写成（注意：真正的类在getter/setter中做更多的事情）：

struct A {
  const int& value() const { return value_; } // getter
        int& value()       { return value_; } // getter/setter
 private:
  int value_;
};

它允许我做以下操作：

auto a = A{2}; // non-const object a
// create copies by "default" (value always returns a ref!):
int b = a.value();  // b = 2, is a copy of value :)
auto c = a.value(); // c = 2, is a copy of value :)
// create references explicitly:
auto& d = a.value();  // d is a ref to a.value_ :)
decltype(a.value()) e = a.value(); // e is a ref to a.value_ :)
a.value() = 3; // sets a.value_ = 3 :)
cout << b << " " << c << " " << d << " " << e << endl; // 2 2 3 3
const auto ca = A{1};
const auto& f = ca.value();  // f is a const ref to ca.value_ :)
auto& g = ca.value(); // no compiler error! :(
// g = 4; // compiler error :)
decltype(ca.value()) h = ca.value(); // h is a const ref to ca.value_ :)
//ca.value() = 2; // compiler error! :)
cout << f << " " << g << " " << h << endl; // 1 1 1

这种方法不允许我：

  • 验证设置器的输入（这是一个大BUT）
  • 按const成员函数中的值返回（因为我希望编译器捕获对const对象的赋值：ca.value() = 2）。更新：请参阅下面的cluracan答案

然而，我仍然经常使用这个，因为

  • 大多数时候我不需要
  • 这使我能够将类的实现细节与其接口解耦，这正是我想要的

示例：

struct A {
  const int& value(const std::size_t i) const { return values_[i]; }
        int& value(const std::size_t i)       { return values_[i]; }
  private:
   std::vector<int> values_; 
   // Storing the values in a vector/list/etc is an implementation detail.
   // - I can validate the index, but not the value :(
   // - I can change the type of values, without affecting clients :)
 };

现在回答问题：

  • 这种方法还有其他我没有看到的缺点吗
  • 为什么人们更喜欢：
    • 不同名称的getter/setters方法
    • 将值作为参数传递？只是为了验证输入，还是有其他主要原因
  • 通常，使用访问器/赋值器是一种设计气味，表明类的公共接口是不完整的。通常来说，你想要一个有用的公共接口，它提供有意义的功能，而不是简单地获取/设置（这比我们在C中使用结构和函数要好一两步）。每次你想写一个赋值函数，很多时候你想先写一个访问器，只要退一步问问自己"do I *really* need this?"
  • 仅仅是习惯用法方面的人可能还没有准备好期待这样的函数，所以这会增加维护人员对代码的开发时间
  • 相同命名的方法与公共成员几乎相同：在这种情况下只需使用公共成员即可。当这些方法做两件不同的事情时，请将它们命名为两个不同的事情
  • 通过非常数引用返回的"mutator"将允许出现各种各样的别名问题，即有人将别名隐藏到成员中，并依靠它在以后存在。通过使用单独的setter函数，可以防止人们对您的私人数据进行别名处理

这种方法不允许我：

  • 按const成员函数中的值返回（因为我希望编译器捕获对const对象ca.value（）=2的赋值）

我不明白你的意思。如果你的意思是我认为你的意思，你会感到惊喜：）试着让const成员按值返回，看看你是否可以执行ca.value()=2。。。

但我的主要问题是，如果你想要某种输入验证，为什么不使用专用的setter和专用的getter 呢

struct A {
  int  value() const { return value_; } // getter
  void value(int v)  { value_=v; }      // setter
 private:
  int value_;
};

它甚至可以减少打字量！（一个'='）。唯一的缺点是你不能通过引用一个修改它的函数来传递这个值

关于编辑后的第二个示例，使用vector，使用getter/setter比原始示例更有意义，因为您希望访问值（允许用户更改值），但不希望访问向量（您不希望用户能够更改向量的大小）。

因此，尽管在第一个例子中，我真的建议公开成员，但在第二个例子中这显然不是一个选项，如果不需要输入验证，那么使用这种形式的getters/ssetters确实是一个不错的选择。

此外，当我有像您的第二种类型（带有向量）这样的类时，我喜欢访问begin和end迭代器。这允许使用标准工具更灵活地使用数据（同时仍然不允许用户更改vector大小，并允许轻松更改容器类型）

另一个好处是随机访问迭代器有一个operator[]（像指针一样），所以你可以进行

vector<int>::iterator       A::value_begin()     {return values_.begin();}
vector<int>::const_iterator A::value_begin()const{return values_.begin();}
...
a.value_begin()[252]=3;
int b=a.value_begin()[4];
vector<int> c(a.value_begin(),a.value_end())

（尽管它可能已经够难看的了，除了这个之外，你还需要你的getter/setter）

关于输入验证：在您的示例中，赋值发生在调用代码中。如果要验证用户输入，则需要将要验证的值传递到结构对象中。这意味着您需要使用成员函数（方法）。例如，

struct A {
  // getter
  int& getValue() const { return value_; }
  // setter
  void setValue(const int& value) {
    // validate value here
    value_ = value;
  }
  private:
    int value_;
};

顺便说一句，.NET属性是通过隐藏的方法来实现的。

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