C++实践类似C#的只读数据成员行为

Question

我学了一点 C#，现在我正在学习 C++。在 C# 中，数据隐藏可以使用 get 和 set 运算符来完成，通过提供“get”而不是“set”，可以将数据成员呈现为“只读”。

这将允许一个类 (Person) 包含另一个类 (Account)，这样 Account 类的公共功能对 Person.Account 的用户可用，但用户不能直接更改 Account 类，因为它是只读的。

这应该在下面的代码示例中更清楚。

我的问题是，由于 C++ 不提供漂亮的 get/set 语法，是否有与下面代码类似的 C++？

using System;

class Person
{
    private string _Name;
    public string Name { get { return _Name; } set { _Name = value; } }

    private Account _Account;
    public Account Account { get { return _Account; } }

    public Person()
    {
        _Name = "";
        _Account = new Account();
    }
}

class Account
{
    private decimal _Balance;
    public decimal Balance { get { return _Balance; } }

    public Account()
    {
        _Balance = 0;
    }
    public void Deposit(decimal deposit)
    {
        _Balance += deposit;
    }
}

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        Person p = new Person();
        p.Name = "John Doe";

        // not allowed: p.Account = new Account();
        // Property or indexer 'CSharp.Person.Account' cannot be assigned to -- it is read only

        // allowed: the Account Object's public functions are available
        p.Account.Deposit(1000);

        Console.WriteLine(p.Account.Balance.ToString());
        // console says "1000"
    }
}

Answer 1

这些特殊成员在 C# 术语中称为“属性”，在 C++ 中没有直接等效的。您可以将成员设为公开或私有，并定义 getter 和 setter 方法，但您不会拥有 C# 的语法糖，您必须显式调用它们。

实际上，可以在 C++ 中编写这种行为，但它很难看，详见此处：http://www.cplusplus.com/forum/general/8147/

Answer 2

这两种语言之间存在根本的脱节。您说您希望该帐户是只读的，但随后您对其调用了修改函数 (Deposit)。我的 C++ 有线大脑说这是 gobbledygook。但当然，这是因为语言的不同。分配在两种语言中意味着完全不同的东西。在 C++ 中，它只是另一个修改操作。在 C# 中，它重新分配引用以指向不同的对象。 （我想，但我实际上并没有使用 C#，所以我可能是错的）。

现在，我可能会离开这里，但我建议您在这种特殊情况下实际上不需要此功能。在我看来，它的唯一好处是保持Person.Account 引用的对象唯一。所以两个Person 对象不共享同一个Account 对象。但这在 C++ 中不是必需的。变量是对象。它们不是共享的，除非您使用工具明确地使它们共享（使用引用、指针或智能指针）。所以，你真正想要的只是一个公共成员。

如果您真的只是想禁止分配，那么您可以这样做。只需删除Account 的赋值运算符即可。或者，在 C++11 之前，将其声明为私有且不提供任何实现。

如果我不在这里，您能否更清楚地了解您要通过此实现什么？因为，再次说明（在 C++ 中）说您想要一个只读对象，但您想要修改它（您正在通过调用 Deposit）是没有任何意义的。我忽略了将余额成员设为mutable 的可能性，但这似乎不适合这种情况。

Answer 3

C++ 似乎没有直接的等价物——它没有考虑到属性之类的东西，而 C# 是因为 java 已经实现了它。然而，和你一样，我想知道这是否可能，偶然发现了this little gem。基本上，它似乎是一种返回您想要的变量的方法 - 并将其设置为 const 以便您一旦拥有它就无法更改它，使其仅在您使用该方法时有效地读取访问它。因此，如果需要，可以使用类似的东西。实际上，如果您考虑一下，“属性”或“getter 和 setter”实际上只是链接中内容的实现 - setter 具有将局部变量设置为您想要的值的参数，并且 getter 返回它的只读版本。

Answer 4

返回shared_ptr<Account>。这样，消费者可以调用 Account 的方法，但不能覆盖 Person._account。

#include <iostream>
#include <memory>

using std::cout;
using std::endl;
using std::shared_ptr;
using std::wstring;


class Account
{
  public:
    long Amount;
};

class Person
{
  private:
    shared_ptr<Account> _account = shared_ptr<Account>(new Account());

  public:
    wstring Name;
    shared_ptr<Account> GetAccount() { return _account; }
    shared_ptr<const Account> GetAccount() const { return _account; } // a const Person has a const Account
};

int main()
{
  Person p;

  shared_ptr<Account> a = p.GetAccount();
  a->Amount = 1;                          // access p.Account
  cout << a->Amount << endl;              // print 1

  Account* b = new Account();
  b->Amount = 2;

  a.reset(b);                             // doesn't affect p.Account

  cout << p.GetAccount()->Amount << endl; // still 1
}

这是可行的，因为返回共享指针会复制它，包括原始指针。对共享容器的更改仅影响副本，但取消引用底层指针会到达原始实例。