Когда приходится инкапсулировать, то иногда лучше меньше, чем больше
Я начну со следующего утверждения: Если вы пишете функцию, которая может быть выполнена или как метод класса, или быть внешней по отношению к классу, Вы должны предпочесть ее реализацию без использования метода. Такое решение увеличивает инкапсуляцию класса. Когда Вы думаете об использовании инкапсуляции, Вы должны думать том, чтобы не использовать методы.
Удивлены? Читайте дальше.
Предпосылка
Когда, в 1991 г., я писал первое издание "Эффективное использование C++" (Effective C++ [1]), я изучал проблему определения функций, связанных с классом. Для заданного класса
C
и функции
f
, связанной с
C
, я разработал следующий алгоритм:
if (f необходимо быть виртуальной) сделайте f функцией-членом C;
else
if (f – это operator›› или operator‹‹) {
сделайте f функцией – не членом;
Инкапсуляция
Инкапсуляция не определяет вершину мира. Нет ничего такого, что могло бы возвысить инкапсуляцию. Она полезна только потому, что влияет на другие аспекты нашей программы, о которых мы заботимся. В частности, она обеспечивает гибкость программы и ее устойчивость к ошибкам. Посмотрите на эту структуру, чья реализация (я думаю, что мы все согласимся) не является инкапсулированной:
struct Point {
int x, y;
};
Слабостью этой структуры является то, что она не обладает гибкостью при ее изменении. Как только клиенты начнут использовать эту структуру, будет очень тяжело изменить ее. Придется изменять слишком много клиентского кода. Если бы мы позднее решили, что хотели бы вычислять x и y вместо того, чтобы хранить эти значения, мы были бы обречены на неудачу. У нас возникли бы аналогичные проблемы при запоздалом озарении, что программа должна хранить x и y в базе данных. Это реальная проблема при недостаточной инкапсуляции: имеется препятствие для будущих изменений реализации. Неинкапсулированное программное обеспечение негибко, и, в результате, оно не очень устойчиво. При изменении внешних условий программное обеспечение неспособно элегантно измениться вместе с ними.
Не забывайте, что мы говорим здесь о практической стороне, а не о том, что является потенциально возможным. Понятно, что можно изменить структуру Point. Но, если большой объем кода зависит от этой структуры, то такие изменения не являются практичными.