Get/Set函数和public成员变量

Get/Set函数和public成员变量

在我们设计类的时候，对于类的数据成员，我们可以有三种方法来让类外的函数或者其他类来访问，他们分别是：

1. 把它设置成public数据成员
2. 把要访问它的函数或者类设置为当前类的友元
3. 创建一个set函数来修改该成员数据和一个get函数来读取这个成员。

 三种方法各有优缺点。本文试图根据自己经验对三种方式进行分析。

公共数据成员

下面代码演示了一个公共的数据成员定义和使用的方法。

class CFoo
...{
     public:
             int x;
};

void Bar()
...{
     CFoo foo;
     foo.x = 1;
     cout << foo.x << endl;
}

这种方法最大的好处是设计简单，你不需要做额外的工作，这个数据成员就可以直接被外部访问。

这种方法的缺点是，你无法控制其它函数或者类对它的访问。这种不可控的方法在一些特殊的情况下会导致问题。假定你设计如下一个圆类：

class CCircle
...{
      public:
                double m_radius;//半径
                 double area()...{return pi*m_radius * m_radius;};
};

在设计之初，你对圆类的要求非常低，因此上面的代码没有问题。但是后来在计算过程中，你发现计算面积的过程频繁的被调用，因此你打算在圆类内部记录它的面积，因此修改代码如下：

 

class CCircle
...{
public:
    double m_radius;
   double m_area;
   void SetRadius(double r)...{ m_radius =r; m_area = pi*r *r;}
};

考虑你是一个圆类的用户，你可能写出如下代码：

 

void ReadCircle(CCircle & c)
...{
       cout >> c.m_radiius;
}

当圆类被修改后，上面这段代码可能会忘记做合理的修改，这样，m_radius被修改了，而m_area没有被修改，这就导致了对象自身的数据错误。这种错误可能花你几个月的时间去找到原因。

2. Get/Set函数

为了解决上面的问题，我们可以考虑修改类定义，提供一对Get/Set函数来访问数据成员。修改的类可能如下：

 

class CCircle...{
private:
    double m_radius;//半径
public:
    double GetRadius()const...{return m_radius;}; //注意这里的cost，因为Get函数一般不需要修改对象自身
    void SetRadius(double r) 
    ...{
                 m_radius = r;
                m_area = pi * r * r;
     };
    double GetArea()const...{return m_area;};
    CCircle(double r)...{SetRadius(r);};
};

注意除了Set和Get函数之外，我还增加了一个构造函数。这是因为当你把radius设置为private之后，实际上类外已经无法初始化他，因此需要加一个构造函数来初始化它。

当你想增加功能，统计所有实例中半径最大的圆的半径时，这样的设计就可以凸现出其好处。对于普通的CCircle类的客户而言，你不需要做任何修改。你要修改的只是SetRadius一个函数而已。

这种方法的缺点是你需要做更多的代码工作。当类的成员很多时，这种缺点有时还是很明显的。

友元函数

友元是上述两种方式的折中，通过增加一个友元函数，外部函数或者类可以直接访问所有的成员。这样做的好处是代码量小，你需要维护圆类和一小组访问圆类的函数。但是需要注意的是，你的友元类能访问你的类中的一切，包括有时你不想暴露给其他函数的成员。