為什麼C物件可以存取彼此的私有資料？

謎團背後：了解C 中的類別範圍私有資料存取

在物件導向程式設計領域，私有資料成員通常是屏蔽外部存取以保持封裝和資料完整性。然而，在 C 中，同一類的物件似乎具有超越這一障礙的不可思議的能力，可以輕鬆存取彼此的私有資料。這就引出了一個問題：為什麼這種看似矛盾的情況會被允許？

揭開真相：每類存取控制

要解開這個謎團，我們必須深入研究管理 C 存取控制機制的核心原則。與某些語言不同，C 在每個類別的基礎上實現存取控制，而不是在每個物件的基礎上。這意味著同一類別中的所有物件共享對私有資料成員的相同層級的存取權限。

靜態方法：編譯時強制執行的限制

C的存取控制在編譯期間作為靜態功能實現，其中編譯器檢查類別規範並確定哪些成員可以從不同的上下文存取。這種靜態方法本質上限制了在編譯時強制執行每個物件存取限制的能力。

深入理解

為了說明此設計決策的含義，請考慮下面的程式碼片段：

class TrivialClass {
public:
  TrivialClass(const std::string& data) : mData(data) {}

  const std::string& getData(const TrivialClass& rhs) const { return rhs.mData; }

private:
  std::string mData;
};

在這個例子中，TrivialClass類別有一個私有成員變數mData。與預期相反，getData 方法可以存取另一個 TrivialClass 物件的私有數據，儘管它沒有宣告為友元方法。這是因為兩個物件都屬於同一個類，且 C 的存取控制規則統一適用於該類別的所有實例。

受保護的存取：每個物件控制的提示

雖然C 中的存取控制主要是針對每個類別的，但透過使用受保護的訪問來進行針對每個物件的控制有一個微妙的概念。受保護的成員允許從衍生類別和子類別進行訪問，這暗示了某種程度的物件層級存取控制的潛力。然而，這種方法仍然處於初級階段，不能取代真正的每個物件存取限制。

結論

總之，同一類中的物件能夠在 C 中存取彼此的私有資料源自於該語言在編譯期間對每類存取控制的強調。雖然這種方法提供了效率和簡單性，但它也對封裝和資料隱私產生影響。了解 C 存取控制的這一基本面向對於尋求有效且安全地利用該語言功能的開發人員至關重要。

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