大千世界里的封装

                大千世界里的封装

　　what：对象也有隐私，对象的隐私就是对象内部的实现细节。要想对象保持良好的形象就要保护好对象隐私，所谓的封装其实就是保护对象隐私。当然，没有人能完全隐藏自己的隐私，比如你去转户口时，你不得不透露自己的家庭信息和健康状况。另外，在不同的场合所透露隐私的数量也不一样，朋友和家人可能会知道你更多隐私，同事次之，其他人则知道得更少。面向对象也考虑了这些实际的情况，所以像C++之类的语言有public/private/protected/friend等关键字，以适应于不同的情况。

　　why：封装可以隔离变化。据以往的经验，我们知道内部实现是容易变化的，比如电脑在不断的升级，机箱还是方的，但里面装的CPU和内存已是今非昔比了。变化是不可避免的，但变化所影响的范围是可以控制的，不管CPU怎么变，它不应该影响用户使用的方式。封装是隔离变化的好办法，用机箱把CPU和内存等等封装起来，对外只提供一些标准的接口，如USB插口、网线插口和显示器插口等等，只要这些接口不变，内部怎么变，也不会影响用户的使用方式。

　　封装可以提高易用性。封装后只暴露最少的信息给用户，对外接口清晰，使用更方便，更具用户友好性。试想，如果普通用户都要知道机箱内部各种芯片和跳线，那是多么恐怖的事情，到现在为止我甚至还搞不清楚硬盘的跳线设置，幸好我没有必要知道。

　　how：在C语言中，可以用结构+函数来模拟类的实现，而用这种结构定义的变量就是对象。封装有两层含义，其一是隐藏内部行为，即隐藏内部函数，调用者只能看到对外提供的公共函数。其二是隐藏内部信息，即隐藏内部数据成员。现在都建议不要对外公开任何数据成员，即使外部需要知道的数据成员，也只能通过函数获取。

　　在C语言中要隐藏内部函数很简单：不要它把放在头文件中，在C文件中定义时，前面加static关键字，每个类放在独立的文件中。这样可以把函数的作用范围限于当前文件内，当前文件只有类本身的实现，即只有当前的类自己才能看到这些函数，这就达到了隐藏的目的。

　　在C语言中要隐藏数据成员较为麻烦，它没有提供像C++中所拥有的public/protected/friend/private类似的关键字。只能通过一些特殊方法模拟部分效果，我常用的方法有两种。

　　其一是利用C的特殊语法，在头文件中提前声明结构，在C文件才真正定义它。这样可以把结构的全部数据信息都隐藏起来。因为外部不知道对象所占内存的大小，所以不能静态的创建该类的对象，只能调用类提供的创建函数才能创建。这种方法的缺陷是不支持继承，因为子类中得不到任何关于父类的信息。
　　
　　其二是把私有数据信息放在一个不透明的priv变量中。只有类的实现代码才知道priv的真正定义。