[Swift5.1] 19-访问控制

访问控制(Access Control)

在访问权限控制这块,Swift提供了5个不同的访问级别:
(以下是从高到低排列, 实体指被访问级别修饰的内容)

  • open:允许在定义实体的模块、其他模块中访问,允许其他模块进行继承、重写(open只能用在类、类成员上)
  • public:允许在定义实体的模块、其他模块中访问,不允许其他模块进行继承、重写
  • internal:只允许在定义实体的模块中访问,不允许在其他模块中访问
  • fileprivate:只允许在定义实体的源文件中访问
  • private:只允许在定义实体的封闭声明中访问

绝大部分实体默认都是 internal 级别

访问级别的使用准则

一个实体不可以被更低访问级别的实体定义,比如:
(左边定义右边, 左边访问级别大于等于右边访问级别)

  • 变量\常量类型 ≥ 变量\常量 (示例一)
  • 参数类型、返回值类型 ≥ 函数 (示例二)
  • 父类 ≥ 子类
  • 父协议 ≥ 子协议
  • 原类型 ≥ typealias (示例三)
  • 原始值类型、关联值类型 ≥ 枚举类型 (示例四)
  • 定义类型A时用到的其他类型 ≥ 类型A (示例五)
    ……
//示例一:
fileprivate class Person {}
internal var person : Person
//编译错误: Variable cannot be declared internal because its type uses a fileprivate type
//示例二:
internal func test(_ num: Int) -> Double{
}
//参数类型Int  Double为系统类型, 相当于public
//示例三:
class Person{
}
fileprivate typealias MyPerson = Person
//Person默认 internal,  internal >  fileprivate
//示例四:
fileprivate typealias MyInt = Int
fileprivate typealias MyString = String

enum Scroe{
    case point(Int)
    case grade(String)
}

// 改为下面代码, 编译错误
enum Scroe{
    case point(MyInt) // ❌Enum case in an internal enum uses a fileprivate type
    case grade(MyString) //❌Enum case in an internal enum uses a fileprivate type
}
//示例五
struct Dog{
}
class Person {
    var age: Int
    var dog: Dog
}
//用到的类型Int , Dog一定要大于等于Person访问级别

元组类型

  • 元组类型的访问级别是所有成员类型最低的那个
internal struct Dog {}
fileprivate class Person {}

// (Dog, Person)的访问级别是fileprivate
fileprivate var data1: (Dog, Person)
private var data2: (Dog, Person)

泛型类型

泛型类型的访问级别是 类型的访问级别 以及 所有泛型类型参数的访问级别 中最低的那个

internal class Car {}
fileprivate class Dog {}
public class Person<T1, T2> {}

// Person<Car, Dog>的访问级别是fileprivate
fileprivate var p = Person<Car, Dog>()

成员、嵌套类型

  • 类型的访问级别会影响成员(属性、方法、初始化器、下标)、嵌套类型的默认访问级别
  • 一般情况下,类型为privatefileprivate,那么成员\嵌套类型默认也是privatefileprivate
  • 一般情况下,类型为internalpublic,那么成员\嵌套类型默认是internal
  • 如果在类中明确成员\嵌套类型写 privatefileprivate, 那么成员\嵌套类型,只能在当前类中访问,不能在外部调用
public class PublicClass {
    public var p1 = 0 // public
    var p2 = 0 // internal
    fileprivate func f1() {} // fileprivate
    private func f2() {} // private
}

class InternalClass { // internal
    var p = 0 // internal
    fileprivate func f1() {} // fileprivate
    private func f2() {} // private
}
fileprivate class FilePrivateClass { // fileprivate
    func f1() {} // fileprivate
    private func f2() {} // private
}

private class PrivateClass { // private
    func f() {} // private
}

成员的重写

  • 子类重写成员的访问级别必须 ≥ 子类的访问级别,或者 ≥ 父类被重写成员的访问级别
  • 父类的成员不能被成员作用域外定义的子类重写

public class Person {
    private var age: Int = 0

    public class Student : Person {
        override var age: Int {
            set {}  get {10}
        }
    }
}

下面代码能否编译通过?

private class Person {}
fileprivate class Student : Person {}
private struct Dog {
    var age: Int = 0
    func run() {}
}

fileprivate struct Person {
    var dog: Dog = Dog()
    mutating func walk() {
        dog.run()  dog.age = 1
    }
}
private struct Dog {
    private var age: Int = 0
    private func run() {}
}

fileprivate struct Person {
    var dog: Dog = Dog()
    mutating func walk() {
        dog.run()  dog.age = 1
    }
}
  • 直接在全局作用域下定义的private等价于fileprivate

分情况:
1.在局部作用域中,编译不通过
2.在全局作用域中可以通过

getter、setter

  • gettersetter默认自动接收它们所属环境的访问级别
  • 可以给setter单独设置一个比getter更低的访问级别,用以限制写的权限
fileprivate(set) public var num = 10
class Person {
    private(set) var age = 0
    fileprivate(set) public var weight: Int {
        set {}
        get { 10 }
    }
    internal(set) public subscript(index: Int) -> Int {
        set {}
        get { index }
    }
}

初始化器

  • 如果一个public类想在另一个模块调用编译生成的默认无参初始化器,必须显式提供public的无参初始化器.
  • 因为public类的默认初始化器是internal级别. internal初始化器不能在其他模块调用.
  • required初始化器 ≥ 它的默认访问级别
  • 如果结构体有private \ fileprivate的存储实例属性,那么它的成员初始化器也是private \ fileprivate
  • 否则默认就是internal

枚举类型的case

  • 不能给enum的每个case单独设置访问级别

  • 每个case自动接收enum的访问级别

  • public enum定义的case也是public

协议

  • 协议中定义的要求自动接收协议的访问级别,不能单独设置访问级别
  • public协议定义的要求也是public
  • 协议实现的访问级别必须 ≥ 类型的访问级别,或者 ≥ 协议的访问级别
    (实现协议方法, 属性的访问级别要至少大于等于 协议访问级别或者 类的访问级别 )

  • 下面代码能编译通过么?

public protocol Runnable {
    func run()
}

public class Person : Runnable {
    func run() {}   //public 类的方法默认访问级别  internal
}

扩展

  • 如果有显式设置扩展的访问级别,扩展添加的成员自动接收扩展的访问级别
  • 如果没有显式设置扩展的访问级别,扩展添加的成员的默认访问级别,跟直接在类型中定义的成员一样
  • 可以单独给扩展添加的成员设置访问级别
  • 不能给用于遵守协议的扩展显式设置扩展的访问级别
  • 在同一文件中的扩展,可以写成类似多个部分的类型声明.
    1)在原本的声明中声明一个私有成员,可以在同一文件的扩展中访问它
    2)在扩展中声明一个私有成员,可以在同一文件的其他扩展中、原本声明中访问它

下面三段代码在同一个文件中:

public class Person {
    private func run0() {}
    private func eat0() {
        run1()
    }
}
extension Person {
    private func run1() {}
    private func eat1() {
        run0()
    }
}
extension Person {
    private func eat2() {
        run1()
    }
}

将方法赋值给var\let

方法也可以像函数那样,赋值给一个let或者var.

struct Person {
    var age: Int
    func run(_ v: Int) { print("func run", age, v) }
    static func run(_ v: Int) { print("static func run", v) }
}
let fn1 = Person.run
fn1(10) // static func run 10

let fn2: (Int) -> () = Person.run
fn2(20) // static func run 20

let fn3: (Person) -> ((Int) -> ()) = Person.run
fn3(Person(age: 18))(30) // func run 18 30