第5章：类与面向对象编程

访问修饰符（public, private, protected）

在 TypeScript 中，访问修饰符用于控制类成员（属性和方法）的可访问性。它们帮助开发者实现封装原则，明确哪些成员可以被外部访问，哪些仅限内部使用。TypeScript 提供了三种主要的访问修饰符：public、private 和 protected。

1. public（默认修饰符）

  • 作用：成员可以在任何地方被访问，包括类内部、子类以及类实例。
  • 特点：
    • 如果未显式指定修饰符，默认为 public。
    • 通常用于公开的 API 或需要外部直接访问的成员。
  • 示例：
    class Person {
  public name: string; // 显式声明为 public（可省略）
  constructor(name: string) {
    this.name = name;
  }
}
const person = new Person("Alice");
console.log(person.name); // 允许访问

2. private

  • 作用：成员仅能在定义它的类内部访问，子类和实例均无法访问。
  • 特点：
    • 强制封装，避免外部直接修改敏感数据。
    • 编译后会通过 WeakMap 实现（ES5 及以上目标）。
  • 示例：
    class BankAccount {
  private balance: number;
  constructor(initialBalance: number) {
    this.balance = initialBalance;
  }
  public deposit(amount: number) {
    this.balance += amount; // 类内部可访问
  }
}
const account = new BankAccount(1000);
console.log(account.balance); // 编译错误：Property 'balance' is private

3. protected

  • 作用：成员可在类内部和子类中访问，但实例无法直接访问。
  • 特点：
    • 适用于需要被子类继承但对外隐藏的成员。
    • 常用于基类的工具方法或受保护的状态。
  • 示例：
    class Animal {
  protected age: number;
  constructor(age: number) {
    this.age = age;
  }
}
class Dog extends Animal {
  public getAge() {
    return this.age; // 子类可访问
  }
}
const dog = new Dog(3);
console.log(dog.age); // 编译错误：Property 'age' is protected
console.log(dog.getAge()); // 允许通过公开方法访问

对比总结

修饰符类内部子类实例
public✔✔✔
protected✔✔✖
private✔✖✖

注意事项

  1. 编译时的限制：访问修饰符仅在 TypeScript 编译阶段生效，编译后的 JavaScript 代码中不会保留这些限制。
  2. 兼容性：若目标为 ES3 或 ES5，private 和 protected 会降级为普通属性，但编译器仍会检查访问权限。
  3. 替代方案：ECMAScript 的私有字段语法（#field）是 JavaScript 原生私有成员方案，与 TypeScript 的 private 修饰符共存但互不冲突。

最佳实践

  • 优先使用 private 或 protected 保护内部状态，避免直接暴露属性。
  • 通过公开方法（如 getter/setter）控制对私有成员的访问，便于后续扩展验证逻辑。
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