解析Visual C# 7.2中的private protected访问修饰符

去年12月份,随着Visual Studio 2017 Update 15.5的发布,Visual C#迎来了它的最新版本:7.2. 在这个版本中,有个让人难以理解的新特性,就是private protected访问修饰符(Access Modifier)。至此,C#语言的访问修饰符有以下几种:

private

protected

public

internal

internal protected

private protected

既然有了private和protected,那么private protected又是什么?它跟internal protected又有什么关系?本文简单介绍一下。

private protected是怎么回事

在解释private protected之前,首先让我们回顾一下internal protected访问修饰符。internal protected表示,相同程序集(Assembly)中的其它类型,或者当前类的子类,具有访问该类中internal protected成员的能力,可以用下图表示:

image

在上图中:

程序集A中的X类,可以访问A类中的Method方法

程序集A中的B类,可以重载A类中的Method方法,B类中的其它成员也可以访问A类中的Method

程序集B中的C类,可以重载A类中的Method方法,C类中的其它成员也可以通过base.Method()访问A类中的Method

程序集B中C类的Method方法重载了A类的Method方法,因此,internal关键字被去掉,于是,程序集B中的Y类,无法访问C类中的Method方法

因此,internal protected表示internal或者protected。

然而,private protected表示,仅有相同程序集(Assembly)中继承于当前类型的类,才能访问该类中private protected成员。换句话说,private protected就是访问者必须在相同程序集中(internal),同时还必须是被访问类型的子类(protected),可以用下图表示:

image

因此,private protected表示internal并且protected。

private protected何时使用

理论上讲,private protected完善了C#语言的封装性,提供了另一层级别的成员访问保护,听起来感觉让人费解又没什么用。那么,什么时候使用这个访问修饰符呢?现假设你正在设计一个框架,其中有个类,它提供对象存储功能,它的职责是保存给定的对象,而它的每一种实现都需要依赖于一个对象的序列化机制,比如:

public sealed class SerializationHelper { public string Serialze(object s) { using (var memoryStream = new MemoryStream()) { var serializer = new XmlSerializer(s.GetType()); serializer.Serialize(memoryStream, s); return Encoding.UTF8.GetString(memoryStream.ToArray()); } } } public abstract class DataStorage { private readonly SerializationHelper serializer = new SerializationHelper(); protected SerializationHelper Serializer => serializer; protected abstract void SaveObject(object obj); } public sealed class InMemoryDataStorage : DataStorage { private readonly List<string> serializedData = new List<string>(); protected override void SaveObject(object obj) => serializedData.Add(Serializer.Serialze(obj)); }

上面的代码中,SerializationHelper提供了一种将对象序列化成XML字符串的机制;DataStorage是所有对象数据存储的基类,它当然也为其子类提供了一个访问对象序列化器的方式。由于这个对象序列化器是提供给其子类调用的,因此,DataStorage中的Serializer属性是protected的。最后,InMemoryDataStorage继承了DataStorage,通过调用由基类提供的Serializer属性,实现了SaveObject方法。

整个实现当然没有问题。可是,通过审核所有类型的可见性,我们发现,我们不打算将SerializationHelper这个类暴露给外界,也就是不希望其它的程序集能够直接访问SerializationHelper类,于是,我们将它设置成internal的。也就是:

internal sealed class SerializationHelper { public string Serialze(object s) { using (var memoryStream = new MemoryStream()) { var serializer = new XmlSerializer(s.GetType()); serializer.Serialize(memoryStream, s); return Encoding.UTF8.GetString(memoryStream.ToArray()); } } }

好了,问题来了,编译器开始抱怨了,说SerializationHelper类的访问级别比DataStorage.Serializer属性的访问级别要低:

image

道理显而易见:DataStorage.Serializer属性在DataStorage的子类中即可访问,这个子类可以是在DataStorage所在的程序集中,也可以是在另一个程序集中。然而,这个属性的依赖类型:SerializationHelper类,却只能在DataStorage所在的程序集中才能被访问。

内容版权声明:除非注明,否则皆为本站原创文章。

转载注明出处:https://www.heiqu.com/wpyyyz.html