• C/C++程序开发中实现信息隐藏的三种类型


    不管是模块化设计,还是面向对象设计。还是分层设计,实现子系统内部信息的对外隐藏都是最关键的内在要求。以本人浅显的经验,把信息隐藏依照程度的不同分成(1)不可见不可用(2)可见不可用(3)可见可用。

    1 不可见不可用

    就是说模块内部的变量、结构体、类定义对外部而已全然隐藏。外部对此一无所知。经常使用的实现方法就是利用不透明指针,请參见我的博文C语言开发函数库时利用不透明指针对外隐藏结构体细节

    这样的方法相同适用于C++语言。一种可能的实现方式为面向接口编程。

    头文件 IMyClass.h

    class IMyClass
    {
        public:
            virtual ~IMyClass();
        public:
            virtual void public_function1();
            virtual void public_function2();
    };
    IMyClass* CreateMyClassObject();

    实现文件 MyClass.cpp

    #include "IMyClass.h"
    class MyClass : IMyClass.h
    {
    private:
        int x;
        int y;
        int z;
    public:
        virtual void public_function1();
        virtual void public_function2();
    };
    
    IMyClass* CreateMyClassObject()
    {
        return new MyClass();
    }

    这样的实现方法在源代码层次和库层次上都能适用。

    理论上说。全然实现不可见是最完美的设计。然而这对于程序设计要求非常高。并且会带来很多其它的代码量和设计逻辑层次以及一些限制(如无法实现对已有类型的继承)。

    所以,非常多C++库的设计都採用了以下这样的可见不可用的方式,如MFC。

    2 可见不可用

    这样的方法指的是专门针对C++而言的,指的是C++类中的非公开类型成员。比如在头文件 myclass.h中:

    class MyClass
    {
        private:
            int x;
            int y;
            int z;
        protected:
            float f;
        public:
            int M;
            void member_method1();
    };

    对于调用方来说。包括次头文件后,尽管可以看到x,y,z等成员变量,可是却无法使用它们。仅仅要client须要使用 new 来生成实例或者继承类。就必须知道类的完整定义。

    对C语言而言,不存在这样的情况,由于结构体里的不论什么变量都是公开的。

    3 可见可用

    也就是毫无隐藏而言了,程序设计中绝对要避免。

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