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在 Rust 编程语言中#xff0c;声明可见性是一个核心概念#xff0c;它决定了代码中的项#xff08;如函数、结构体、枚举等#xff09;在哪些范围内可以被访问。Rust 通过一套严谨的规则来控制这些可见性#xff0c;以确保代码的安全性和封装性。下…Rust 中的声明可见性
在 Rust 编程语言中声明可见性是一个核心概念它决定了代码中的项如函数、结构体、枚举等在哪些范围内可以被访问。Rust 通过一套严谨的规则来控制这些可见性以确保代码的安全性和封装性。下面我们将通过一些例子来详细探讨 Rust 中的声明可见性特别是模块的可见性和路径的可见性。
默认私有性
在 Rust 中任何声明的项默认都是私有的。这意味着除非显式地改变其可见性否则这些项只能在其被声明的模块内部被访问。这种默认私有性的设计有助于提高代码的安全性因为它防止了外部代码对内部实现的意外或恶意修改。
使用 pub 关键字
要将一个项声明为公开的可以在其前面添加 pub 关键字。一旦一个项被声明为 pub它就可以在其定义模块的外部被访问。例如
mod my_module {// 私有函数只能在 my_module 内部访问fn private_function() {println!(This is a private function.);}// 公开函数可以在 my_module 外部访问pub fn public_function() {println!(This is a public function.);}
}fn main() {// my_module::private_function(); // 错误私有函数无法在模块外部访问my_module::public_function(); // 正确公开函数可以在模块外部访问
}在这个例子中private_function 是私有的只能在 my_module 内部调用。尝试在 main 函数中调用它会导致编译错误。而 public_function 是公开的可以在 my_module 外部被访问。
模块的可见性
模块的可见性也遵循相同的规则。默认情况下模块是私有的除非使用 pub mod 来声明。这意味着如果模块是私有的即使其内部的项被声明为 pub外部也无法访问这些项因为无法访问包含它们的模块。
mod parent_module {// 私有子模块外部无法直接访问mod private_child_module {pub fn public_function_in_private_module() {println!(This function is public within a private module.);}}// 公开子模块外部可以访问pub mod public_child_module {pub fn public_function_in_public_module() {println!(This function is public within a public module.);}}
}fn main() {// parent_module::private_child_module::public_function_in_private_module(); // 错误无法访问私有模块parent_module::public_child_module::public_function_in_public_module(); // 正确可以访问公开模块中的公开函数
}在这个例子中private_child_module 是一个私有模块因此即使它包含一个公开函数 public_function_in_private_module该函数也无法在 parent_module 外部被访问。相反public_child_module 是一个公开模块因此它的公开函数 public_function_in_public_module 可以在外部被访问。
路径的可见性
除了直接使用 pub 关键字外Rust 还提供了基于路径的更细粒度的可见性控制。通过使用 pub(in path) 语法你可以指定一个项只对给定的路径可见。这允许你更精确地控制哪些模块可以访问特定的项。
mod grandparent_module {pub mod parent_module {// 这个函数只对 grandparent_module 内部的模块可见pub(in grandparent_module) fn semi_private_function() {println!(This function is semi-private.);}pub fn public_function() {println!(This function is public.);}}pub mod another_module {pub fn call_semi_private_function() {// 可以调用因为 another_module 与 parent_module 都在 grandparent_module 内部parent_module::semi_private_function();}}
}fn main() {// grandparent_module::parent_module::semi_private_function(); // 错误这个函数在 grandparent_module 外部不可见grandparent_module::parent_module::public_function(); // 正确公开函数可以在任何地方访问grandparent_module::another_module::call_semi_private_function(); // 正确因为调用发生在 grandparent_module 内部
}在这个例子中semi_private_function 函数使用 pub(in grandparent_module) 语法声明这意味着它只对 grandparent_module 内部的模块可见。因此尽管 another_module 可以调用它因为它们都在 grandparent_module 内部但 main 函数不能因为它在 grandparent_module 外部。
通过合理地利用这些可见性规则你可以确保代码的安全性和封装性同时提供必要的访问权限给需要它的模块。
