C 언어로 데이터 숨김 액세스 지정자 구현

C에는 사용자 정의 가능한 이름 공간이나 액세스 지정자가 없습니다. 전 처리기 사용을 제외 (남용)하기 때문에 "클래스"의 비공개 부분에 액세스하려는 컴파일러 오류를 얻는 유일한 방법은 "개인"항목을 노출하는 .h 파일을 사용하지 않는 것입니다. 여전히 "개인"별도의 .h 파일 (모듈 또는 라이브러리의 자체 .c 파일에 포함되지만 응용 프로그램 코드에 포함되지 않음)에 넣거나 #ifdefs 뒤에 숨길 수 있습니다 ( "개인"부분을 활성화하려면 특수 정의가 필요함) ).

물건을 숨기는 한 가지 일반적인 방법은 불투명 구조체 AKA 불투명 포인터를 사용하는 것입니다. 이러한 접근 방식의 경우 모듈 또는 라이브러리 외부의 코드에는 구조체에 대한 포인터 만 있고 구조체 정의는 없습니다. 그런 다음 모듈에서 제공하는 기능을 사용하여 인스턴스를 가져 와서 액세스 한 다음 마지막으로 릴리스합니다.

이 접근 방식을 사용하면 공용 인터페이스를 쉽게 얻을 수 있습니다. 공용 .h 파일에서 제공하는 함수는 물론 여기에 정의가있는 모든 공용 지원 구조체입니다. 비공개 인터페이스는 전체 구조체 정의가 표시되는 코드와 공개 .h 파일에없는 모든 함수입니다.

보호 된 액세스는 상속을 의미합니다. 상속은 일반적으로 C로 직접 구현할 때 C ++와 매우 다르게 작동하며이 답변에서 다루기에는 너무 광범위합니다. 이것에 가장 가까운 것은 아마도 여러 수준의 "공용"액세스를 제공하는 여러 .h 파일을 가지고있을 것입니다. 그런 다음 문제를 일으키지 않는 것은 프로그래머의 책임입니다.

이 접근법의 좋은 점은 구조체가 변경 되더라도 모듈을 사용하는 다른 코드를 수정 (또는 재 컴파일) 할 필요가 없다는 것입니다. 종종 구조체는 공용체 일 수 있으며, 모듈의 함수는 실제 유형을 기반으로 분기되며 모두이를 사용하는 코드에서 보이지 않습니다. 또 다른 좋은 점은 모듈이 구조체 생성을 제어 할 수 있다는 것입니다. 예를 들어 구조체 풀을 갖고 힙 사용을 피할 수 있습니다.이 모든 것은 애플리케이션 코드에 표시되지 않습니다. 한 가지 단점은 인라인 함수를 가질 수 없다는 것입니다 (.h 파일의 인라인 함수 본문에는 여기서 숨기려고하는 구조체 정의가 필요하기 때문입니다). 성능이 문제가되는 경우 멋진 컴파일러 최적화를 방해합니다.

예 (이 답변에 대해 작성된 예측되지 않은 코드) :

module.h :

// ...other standard header file stuff ...

// forward declaration of struct
struct module_data;

// "constructor" function
struct module_data *module_initialize_data(int value);

// modification function
int module_update_data(struct module_data *data, int adjust);

// "destructor" function
void module_release(struct module_data *data);

module.c

#include "module.h"

// struct definition only in the .c file
struct module_data {
   int value;
};

struct module_data *module_initialize_data(int value) {
    struct module_data *data = malloc(sizeof(*data));
    data->value = value;
    return data;
}

int module_update_data(struct module_data *data, int adjust) {
    data->value += adjust;
    return data->value;
}

void module_release(struct module_data *data) {
    free(data);
}

참조를위한 관련 Wikipedia 링크 :

• https://en.wikipedia.org/wiki/Opaque_pointer
• https://en.wikipedia.org/wiki/Opaque_data_type