浅谈 Swift 3 中的访问控制

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萌面大道
0.1 2016.10.20 21:37* 字数 825

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Access Control in Swift 3.0

  • Info:
  • macOS 10.12.1 Beta 4
  • Xcode 8.1 Beta 3
  • Swift 3.0

前言

学习过 Java 等面向对象语言的同学对访问控制一定不陌生,Swift 3 相较于之前的版本,新加了两个关于访问控制修饰符,openfileprivate。因此,是时候总结一下这四个关键字的基本用法,因为暂未涉及到复杂的访问控制,故为浅谈。

另外,由于 Apple.com 的所有文档均无权翻译,所以取消之前的翻译,转为自己的理解和代码,权当给自己做个笔记。

Demo

访问控制修饰符的限制性 高->低 排序为下:

open > public > internal(默认) > fileprivate > private

访问控制的使用原则:不允许将实体定义在限制性更强的实体内。所以,以下代码均为错误用法,并注明了错误信息:

class Cat: NSObject {
    var name: String?
}

public var cat = Cat()
// Error: Variable cannot be declared public because its type 'Cat' uses an internal type
// public 变量不能为 internal,fileprivate,private 类型

public func testAccessControl(_ cat: Cat) {
    return cat
}
// Error: Function cannot be declared public because its parameter uses an internal type
// 函数或方法的访问限制级别不能高于其参数类型

public func testAccessControl() -> Cat {
    return Cat()
}
// Error: Function cannot be declared public because its result uses an internal type
// 函数或方法的访问限制级别不能高于其返回值类型

open & public

open 是 Swift 3 新增的访问控制符,相较于 public 更加开放。openpublic 都是可以跨 Module 访问的,但 open 修饰的类可以继承,修饰的方法可以重写(此时,open 需同时修饰该方法以及所在类),而 public 不可以。

至于 public finalpublic,前者在任何地方均不可重写,而后者可在本 Module 内重写。

Demo

ModuleA: Person.swift

// open 修饰的类可以为其他 Module 所访问和继承
open class Person: NSObject {
    // 属性:
    // 子类可访问,不可重写
    public var note = "maimieng.com"
    
    // 方法:
    // 子类可访问,可重写
    open func work() {
        print("Work")
    }
    
    // 子类可访问,不可重写
    public func eat() {
        print("Eat it")
    }
    
    // 子类可访问,不可重写
    public final func walk() {
        print("Take a walk")
    }
}

ModuleB: Programmer.swift

import ModuleA

class Programmer: Person {
    // 只可重写 open 方法
    override func work() {
        // 可访问父类 public 和 public final 方法
        eat()
        walk()
        
        print("Writing \\(note)")
    }
}

错误信息汇总

重写父类 public 方法

ModuleA: Person.swift

open class Person: NSObject {
    public func eat() {
        print("Eat it")
    }
}

ModuleB: Programmer.swift

import ModuleA

class Programmer: Person {
    override func eat() {
        print("Hamburger!!")
    }
}

Overriding non-open instance method outside of its defining module


重写父类 public 属性

ModuleA: Person.swift

open class Person: NSObject {
    public var note = "maimieng.com"
}

ModuleB: Programmer.swift

import ModuleA

class Programmer: Person {
    override var note: String {
        return "v1024.cn"
    }
}

Overriding non-open var outside of its defining module

重写 public 父类

ModuleA: Animal.swift

public class Animal: NSObject {}

ModuleB: Programmer.swift

import ModuleA

class Dog: Animal {}

Cannot inherit from non-open class 'Animal' outside of its defining module

internal

internal 是 Swift 中默认/缺省的访问控制级别。网上对于其他修饰符的解释有很多,而 internal 却很少。internal 对自身 Module 开放所有源文件,而对外界源代码屏蔽。

Demo

ModuleA: Person.swift

class Person: NSObject {
    var name = "Person Name"
}

ModuleA: Designer.swift

class Designer: Person {
    func test() {
        print("test internal")
    }
}

错误信息汇总

在 ModuleB 访问 ModuleA

ModuleA: Person.swift

class Person: NSObject {
    var name = "Person Name"
}

ModuleB: Programmer.swift

import ModuleA

class Programmer: Person {}

Use of undeclared type 'Person'

fileprivate & private

Swift 3 新增的另一个访问修饰符是 fileprivate

Demo

main.swift

class Animal: NSObject {
    // 默认/缺省 internal
    var name: String?
    
    // private 仅可在本类中访问
    private var privateProp = "Private Property"
    private func privateMethod() {}
    
    // fileprivate 可在当前文件内所有类访问
    fileprivate var filePrivateProp = "File Private Property"
    fileprivate func filePrivateMethod() {}
}

class Cat: Animal {
    func test() {
        filePrivateMethod()
        print("\\(filePrivateProp)")
    }
    
    fileprivate override func filePrivateMethod() {}
}

错误信息汇总

子类访问父类 private 成员
class Animal: NSObject {
    private func privateMethod() {}
}

class Cat: Animal {
    func test() {
        privateMethod()
    }
}

'privateMethod' is inaccessible due to 'private' protection level


其他文件的子类访问 fileprivate 成员

main.swift

class Animal: NSObject {
    fileprivate var filePrivateProp = "File Private Property"
}

Cat.swift

class Cat: Animal {
    func test() {
        print("\\(filePrivateProp)")
    }
}

'filePrivateProp' is inaccessible due to 'fileprivate' protection level

总结

在 Swift 3 中新增的访问控制修饰符,使得 Swift 的访问控制更加灵活。使用不同的访问修饰符,可以使得程序耦合性降低,对外界屏蔽内部的实现细节。但是,Objective-C 是一门允许动态处理的语言,private 只是所谓的私有,而不是真正的私有,通过 KVC 还是可以获取到内部的细节,而 Swift 由于性能的考虑,默认关闭了动态处理,下一篇谈谈 Swift 中的 KVC & KVO。

参考资料

[iOS]
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