使用getter和setter(只获取和设置)而不是简单地为这些变量使用公共字段有什么好处?

如果getter和setter所做的不仅仅是简单的get/set,我可以很快地解决这个问题,但我不是100%清楚如何做到:

public String foo;

比:

private String foo;
public void setFoo(String foo) { this.foo = foo; }
public String getFoo() { return foo; }

而前者需要的样板代码要少得多。


当前回答

在纯面向对象的世界中,getters和setters是一种可怕的反模式。阅读本文:Getters/Setters。恶毒的时期简而言之,它们鼓励程序员将对象视为数据结构,这种类型的思考是纯过程的(如COBOL或C)。在面向对象的语言中,没有数据结构,只有暴露行为的对象(不是属性/财产!)

您可以在ElegantObjects(我的面向对象编程书)的第3.5节中找到更多关于它们的信息。

其他回答

公共字段并不比getter/setter对差,它除了返回字段并赋值之外什么都不做。任何差异都必须存在于其他因素,如可维护性或可读性。

getter/setter对的一个经常提到的优点不是。有一种说法是,您可以更改实现,而不必重新编译客户端。据推测,setter允许您稍后添加验证之类的功能,而您的客户甚至不需要知道它。然而,将验证添加到setter是对其前提条件的更改,违反了以前的合同,这很简单,“您可以将任何东西放在这里,稍后您可以从getter那里获得相同的东西”。

因此,现在您违反了合同,更改代码库中的每个文件是您应该做的事情,而不是避免。如果你避免这样做,你就假设所有的代码都假设这些方法的契约是不同的。

如果这不应该是约定,那么接口允许客户端将对象置于无效状态。这与封装正好相反。如果该字段从一开始就不能真正设置为任何值,为什么验证从一开始不存在?

同样的论点也适用于这些传递getter/setter对的其他假定优点:如果您稍后决定更改设置的值,那么您就违反了合同。如果您在派生类中重写默认功能,而不是进行一些无害的修改(如日志记录或其他不可观察的行为),那么您就违反了基类的约定。这违反了Liskov替代原则,这被视为OO的原则之一。

如果一个类对每个字段都有这些愚蠢的getter和setter,那么它就是一个没有不变量、没有契约的类。这真的是面向对象的设计吗?如果类只有那些getter和setter,那么它只是一个哑数据持有者,哑数据持有者应该看起来像哑数据持有者:

class Foo {
public:
    int DaysLeft;
    int ContestantNumber;
};

向此类类添加传递getter/setter对不会增加值。其他类应该提供有意义的操作,而不仅仅是字段已经提供的操作。这就是如何定义和维护有用的不变量。

客户:“我可以用这个类的对象做什么?”设计器:“你可以读写几个变量。”客户:“哦……我想很酷吧?”

使用getter和setter是有原因的,但如果这些原因不存在,那么以虚假封装之神的名义制作getter/setter对并不是一件好事。使用getter或setter的有效原因包括经常提到的稍后可以进行的潜在更改,如验证或不同的内部表示。或者,该值应该是客户端可读但不可写的(例如,读取字典的大小),因此简单的getter是一个不错的选择。但是,当你做出选择时,这些理由应该存在,而不仅仅是你以后可能想要的潜在原因。这是YAGNI(你不需要它)的一个例子。

Getter和setter用于实现面向对象编程的两个基本方面,即:

抽象封装

假设我们有一个Employee类:

package com.highmark.productConfig.types;

public class Employee {

    private String firstName;
    private String middleName;
    private String lastName;

    public String getFirstName() {
      return firstName;
    }
    public void setFirstName(String firstName) {
       this.firstName = firstName;
    }
    public String getMiddleName() {
        return middleName;
    }
    public void setMiddleName(String middleName) {
         this.middleName = middleName;
    }
    public String getLastName() {
        return lastName;
    }
    public void setLastName(String lastName) {
        this.lastName = lastName;
    }

    public String getFullName(){
        return this.getFirstName() + this.getMiddleName() +  this.getLastName();
    }
 }

与公共属性不同,全名的实现细节对用户隐藏,用户无法直接访问。

在不支持“财产”(C++、Java)或在将字段更改为财产(C#)时需要重新编译客户端的语言中,使用get/set方法更容易修改。例如,向setFoo方法添加验证逻辑不需要更改类的公共接口。

在支持“真实”财产的语言中(Python、Ruby或Smalltalk?),没有必要使用get/set方法。

OO设计的基本原则之一:封装!

它给您带来了许多好处,其中之一是您可以在幕后更改getter/setter的实现,但只要数据类型保持不变,任何具有该值的使用者都将继续工作。

它可以用于延迟加载。假设所讨论的对象存储在数据库中,除非您需要,否则您不想获取它。如果该对象由getter检索,则内部对象可以为空,直到有人请求它,然后您可以在第一次调用getter时获取它。

我在交给我的一个项目中有一个基本页面类,它从几个不同的web服务调用加载一些数据,但这些web服务调用中的数据并不总是用于所有子页面。Web服务具有所有的优点,它开创了“慢”的新定义,因此如果不需要,您不想进行Web服务调用。

我从公共字段转到getter,现在getter检查缓存,如果缓存不存在,则调用web服务。因此,通过一点包装,许多web服务调用被阻止了。

因此,getter使我不必在每个子页面上找出我需要什么。如果我需要它,我打电话给吸气器,如果我还没有,它会帮我找到它。

    protected YourType _yourName = null;
    public YourType YourName{
      get
      {
        if (_yourName == null)
        {
          _yourName = new YourType();
          return _yourName;
        }
      }
    }