Hermetyzacja — pilnuj zasad swojego obiektu

Po tej lekcji potrafisz

Ktoś dopisał sobie milion monet

Publiczne pole można ustawić z dowolnego miejsca w kodzie. Trudno wtedy ustalić, czy zasady były sprawdzone. Hermetyzacja oznacza, że obiekt udostępnia kontrolowane operacje zamiast dowolnej zmiany całego wnętrza.

Małe kroki, konkretne efekty

Dostęp do pól ma znaczenie

public jest domyślne i pozwala na dostęp z zewnątrz. private ogranicza dostęp w kodzie TypeScript do danej klasy. protected dopuszcza też klasy pochodne. readonly pozwala ustawić pole przy deklaracji lub w konstruktorze, a potem zabrania przypisania przez ten typ.

class Konto {
  private monety = 10;
  constructor(public readonly nick: string) {}
  get saldo(): number { return this.monety; }
}
const konto = new Konto("Ala");
console.log(konto.nick, konto.saldo);

Ala 10

Getter odczytujemy jak pole, bez nawiasów. Brak settera oznacza, że konto.saldo nie może być przypisywane w zwykłym kodzie TypeScript.

Setter sprawdza, static należy do klasy

Setter może odrzucić zmianę lub poprawić wartość — tę decyzję trzeba opisać. static jest wspólne dla klasy, a nie osobne dla każdej instancji.

class Ustawienia {
  static readonly maksimum = 100;
  private poziom = 50;
  get glosnosc(): number { return this.poziom; }
  set glosnosc(n: number) {
    if (!Number.isFinite(n)) { return; }
    this.poziom = Math.max(0, Math.min(Ustawienia.maksimum, n));
  }
}
const u = new Ustawienia();
u.glosnosc = 150;
console.log(u.glosnosc, Ustawienia.maksimum);

100 100

W tym przykładzie liczba poza zakresem zostaje przycięta. Nie jest to uniwersalna zasada setterów. Metoda Math.min wybiera mniejszą wartość, Math.max większą.

Portfel, który nie schodzi poniżej zera

Obie operacje zwracają boolean informujący o powodzeniu. Monety są nieujemnymi liczbami całkowitymi; wartość stanu jest prywatna także w działającym JavaScripcie.

class Portfel {
  #monety = 0;
  get saldo(): number { return this.#monety; }
  wplac(ile: number): boolean {
    if (!Number.isSafeInteger(ile) || ile <= 0 || !Number.isSafeInteger(this.#monety + ile)) { return false; }
    this.#monety += ile;
    return true;
  }
  wydaj(ile: number): boolean {
    if (!Number.isSafeInteger(ile) || ile <= 0 || ile > this.#monety) { return false; }
    this.#monety -= ile;
    return true;
  }
}
const p = new Portfel();
console.log(p.wplac(20));
console.log(p.wydaj(30));
console.log(p.wydaj(7));
console.log(p.saldo);

true
false
true
13

Jak program dochodzi do wyniku

1. #monety ma prywatność egzekwowaną przez JavaScript. private w TypeScripcie samo nie zapewnia takiej bariery runtime.
2. Getter udostępnia odczyt liczby, ale nie możliwość bezpośredniego ustawienia salda.
3. Walidacja sprawdza również bezpieczny zakres liczb całkowitych.
4. Nieudane wydanie 30 monet nie zmienia stanu.

Zmień kod i zobacz, co się stanie

readonly nie zamraża zawartości

readonly przy polu tablicowym blokuje podmianę pola, ale nie metody tablicy. Do ograniczenia operacji na elementach potrzebny jest też typ readonly number[].

class Historia {
  readonly punkty: number[] = [];
  dopisz(n: number): void { this.punkty.push(n); }
}
const h = new Historia();
h.dopisz(5);
const podglad: readonly number[] = h.punkty;
console.log(podglad.join(", "));

5

podglad nie pozwala wywołać push przez tę zmienną, ale nadal wskazuje tę samą tablicę. Ograniczenie typów nie jest głębokim zamrożeniem obiektu.

Gdy wynik zaskakuje

Teraz Twoja kolej

Rozwiązanie jest jedną z możliwości. Zanim je odkryjesz, uruchom własną wersję dla podanych danych i przynajmniej jednego przypadku brzegowego.

class Licznik {
  private n = 0;
  dodaj(): void { this.n++; }
  get wartosc(): number { return this.n; }
}
const l = new Licznik(); l.dodaj();
console.log(l.wartosc);

1

class Profil {
  private nazwa = "Gracz";
  get nick(): string { return this.nazwa; }
  set nick(n: string) {
    const tekst = n.trim();
    if (tekst.length >= 3 && tekst.length <= 12) { this.nazwa = tekst; }
  }
}
const p = new Profil(); p.nick = "ab"; console.log(p.nick);
p.nick = " Pixel "; console.log(p.nick);

Gracz
Pixel

class Druzyna {
  static liczba = 0;
  constructor(public nazwa: string) { Druzyna.liczba++; }
}
new Druzyna("A"); new Druzyna("B");
console.log(Druzyna.liczba);

2

class Bateria {
  #poziom = 100;
  get poziom(): number { return this.#poziom; }
  zuzyj(n: number): boolean {
    if (!Number.isInteger(n) || n <= 0 || n > this.#poziom) { return false; }
    this.#poziom -= n; return true;
  }
}
const b = new Bateria();
console.log(b.zuzyj(70), b.zuzyj(40), b.poziom);

true false 30

Co zabierasz do następnej lekcji

• Udostępniaj działania zgodne z regułami obiektu.
• get i set wyglądają przy użyciu jak pola, static należy do klasy.
• private, # i readonly mają różne zadania i zakres ochrony.