Области видимости элементов класса

Для разграничения доступа к свойствам и методам экземпляров классов между различными частями программы предусмотрены модификаторы доступа («видимости»), приведенные в табл. 3.1.

Модификатор доступа в Delphi (как и в Pascal, но в отличие от некоторых других языков программирования) относится не к конкретному свойству или методу класса, а ко всем элементам класса (свойствам и методам), описание которых располагается после указания модификатора.

Один и тот же модификатор может указываться в описании класса более одного раза.

Сравнительная таблица модификаторов доступа в Pascal и Delphi Таблица 3.1

Модификатор	Область видимости свойства или метода, помеченного модификатором
Pascal	Delphi
Private	описание класса и модуль, в котором описан класс, в том числе и для других классов	Так же
Protected	не используется	как у private + в классах, унаследованных от этого класса
Public	любая часть программы	так же
Published	не используется	как у public + в Инспекторе объектов Delphi для визуального построения программ

Стандартное описание класса содержит свойства и методы, расположенные в порядке возрастания их видимости, но это правило не является обязательным.

Туре

<Имя класса> = class

Private {Описание свойств класса, имеющих область видимости private}

<Имя свойства 1>: <Тип свойства 1>;

…

<Имя свойства N>: <Тип свойства N>;

<Заголовок метода 1>; {Описание методов класса, имеющих область

… видимости private}

<Заголовок метода M>;

Protected {Описание свойств класса, имеющих область видимости protected}

<Имя свойства 1>: <Тип свойства 1>;

…

<Имя свойства N>: <Тип свойства N>;

<3аголовок метода 1>; {Описание методов класса, имеющих

… область видимости protected}

<Заголовок метода M>

public

<Имя свойства 1>: <Тип свойства 1>; {Описание свойств класса,

… имеющих область видимости public}

<Имя свойства N>: <Тип свойства N>;

<Заголовок метода 1>; {Описание методов класса, имеющих

… область видимости public}

<Заголовок метода М>;

Published {Описание специальных свойств класса (property), имеющих

область видимости published}

End;

Различные области видимости свойств и методов объекта предназначены для упрощения поддержания целостности информации в объектах.

Рассмотрим класс, в котором содержатся три свойства — а, b и с, причем с является произведением а и b. Если свойства а, b и с будут иметь широкую область видимости public, то есть будут доступны из любого фрагмента основной программы, то объект — экземпляр такого класса может содержать некорректные данные, так как существует возможность изменения свойств а и b без пересчета свойства с. Для выхода из такой ситуации можно предложить два подхода, и оба они связаны с использованием областей видимости свойств объекта.

Первый подход (см. листинг 3.5) состоит в том, чтобы скрыть свойства а и b от вызывающих подпрограмм, назначив им узкие области видимости, например private или protected. Выбор того или иного модификатора определяется необходимостью использования скрываемых свойств в классах-потомках данного класса. Если такой необходимости нет, то назначается область видимости private, если объекты-потомки должны иметь прямой доступ к свойствам, то назначается область видимости protected.

В любом случае, внешние подпрограммы не смогут обратиться к свойствам а и b, поэтому придется предусмотреть методы, которые их устанавливают. В этих методах, помимо установки значений свойств, должен производиться пересчет свойства с. Это будет гарантировать целостность данных объекта при изменении свойств а и b.

Заметим, что методы установки должны иметь широкую область видимости, чтобы к ним можно было обратиться из любого места программы.

Листинг 3.5. Задание областей видимости. Первый подход

Unit UsingPrivatel; {Заголовок модуля}

Interface {Начало интерфейсной части}

Туре

ABC = class {Заголовок класса ABC}

private {Начало области видимости private}

a, b: Double; {Свойства а и b имеют узкую область видимости}

public {Начало области видимости public}.

с: Double; {Свойство с имеет широкую область видимости}

Procedure SetA(NewA: Double);

{Метод SetA имеет широкую область видимости}

Procedure SetB(NewB: Double);

{Метод SetB имеет широкую область видимости}

end;

Implementation {Начало описательной части}

Procedure ABC.SetA(NewA: Double);

{Описание метода. SetA класса ABC}

Begin

a:= NewA; {Установка значения свойства а}

с:= a * b; {Обновление значения свойства с — поддержание

целостности данных}

end;

Procedure ABC.SetB(NewB: Double);

{Описание метода SetB класса ABC}

Begin

b:= NewB; {Установка значения свойства b}

с:= a * b; {Обновление значения свойства с — поддержание

целостности данных}

end;

end. {Окончание модуля}

При такой конструкции класса вызывающая подпрограмма не сможет изменить значения свойств а и b, не повлияв тем самым на значение свойства с, поэтому целостность данных не будет нарушена. Однако свойство с доступно для изменения, даже если его значение пересчитано при установке значений а и b. В итоге оно может измениться, вызвав несоответствие данных. Таким образом, лучше было бы скрыть свойство с, реализовав специальный метод доступа к его значению (листинг 3.6).

Листинг 3.6. Задание областей видимости. Второй подход

Unit UsingPrivate2; {Заголовок модуля}

Interface {Начало интерфейсной части}

Туре

АВС2 = class {Заголовок класса ABC2}

Private {Начало области видимости private}

с: Double; {Свойство с имеет узкую область видимости}

Public {Начало области видимости public}

a, b: Double; {Свойства а и b имеют широкую область видимости}

Function GetC: Double;

{Метод GetC имеет широкую область видимости}

end;

Implementation {Начало описательной части}

Function ABC2.GetC: Double;

{Описание метода GetC класса АВС2}

Begin

с:= а * b; {Обновляем значение свойства с}

Result:= с; {Возвращаем значение с вызывающей подпрограмме}

end;

end. {Окончание модуля}.

При такой конструкции класса целостность данных не может быть нарушена вызывающими подпрограммами, если только они не находятся в одном модуле с описываемым классом, то есть, в данном случае, в модуле UsingPrivate2. Единственным недостатком такого подхода является постоянный пересчет значения с при каждом обращении к методу GetC. Поэтому наиболее оптимальным вариантом решения нашей задачи будет сокрытие всех свойств класса и реализация методов доступа к ним через методы (см. листинг 3.7).

Листинг 3.7. Задание областей видимости.

Третий подход (оптимальный)

unit UsingPrivate3; {Заголовок модуля}

Interface

Туре

АВСЗ = class

private

a, b, с: Double; {Все свойства имеют узкую область видимости}

public

Procedure SetA(NewA: Double);

{Все методы имеют широкую область видимости}

Procedure SetB(NewB: Double);

Function GetC: Double;

end;

Implementation

Procedure ABC3.SetA(NewA: Double);

{Описание метода SetA класса АВС3}

Begin

a:= NewA;

с:= a * b;

end;

Procedure АВСЗ.SetB(NewB: Double);

{Описание метода SetB класса АВС3}

Begin

b:= NewB;

с:= a * b;

end;

Function ABC3.GetC: Double;

{Описание метода GetC класса АВС3)

Begin

Result:= с; {Просто возвращаем значение с}

end;

end.