C#中的“friend”对应什么？

Question

可能有重复:
为什么C＃不提供类似C++的“friend”关键字？

我希望在不将私有成员变量暴露给其他类的情况下，让Tester类可以访问类的私有成员变量。

在 C++ 中，我只需将Tester类声明为友元类即可，那么在C＃中该如何实现？能否给出一个示例？

- Ben Leavett

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直接测试私有成员就像它们是公共成员一样是不正确的。通常，人们只测试公共成员。私有成员会在间接测试中被测试到。参考链接：http://stackoverflow.com/a/5662371/62921 - ForceMagic

这并不是重复的问题。另一个问题在问为什么缺失，而不是如何避免它。 - DanielV

用于测试 - 使用私有访问器 - https://dev59.com/6nVC5IYBdhLWcg3wjyDu#4052474 对于工厂模式 - 将方法标记为“internal”或“protected internal” - https://learn.microsoft.com/en-us/dotnet/csharp/programming-guide/classes-and-structs/access-modifiers - zendu

这不是重复的问题。另一个问题是“基于观点的”（这就是为什么一些心怀恶意的人决定关闭那个问题）。我不知道为什么没有帮助的穴居人决定关闭这个问题 - 它既不是重复的，也不是基于观点的。 - Ian Boyd

@IanBoyd，“穴居人”这个词用得有点过了。请友善一点。 - Chris

当然，在单元测试中应该测试内部状态。 - Kaitain

Answer 1

“朋友”一词没有直接的等价物——最接近的是InternalsVisibleTo（它与“朋友”的相似程度不是很高）。我只在测试时使用过此特性，非常方便！

示例：应放置在AssemblyInfo.cs中。

[assembly: InternalsVisibleTo("OtherAssembly")]

- Jon Skeet

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有趣的一点是，在VB.NET中，“Internal”仍然被称为“Friend”。 - Jeff

MSDN表示：“一个程序集中的所有非公共类型对另一个程序集是可见的。” 多么丑陋啊！ 谁会使用那种胡言乱语呢？ 我更喜欢RobG的答案。 - Elmue

@Elmue：MSDN有误。例如，私有嵌套类型是不可见的。而且内部成员只对指定的程序集可见，这并不意味着它会使所有内容都公开。相较于反射，我更喜欢使用这种方式，因为它更易于重构和编译时检查。 - Jon Skeet

好的。我们最好说这两种方法都是丑陋的解决方案。原始问题相当于友元类。对我来说，微软没有实现这一点非常奇怪。我想让一个类在同一个程序集中访问另一个类。我该怎么办？ - Elmue

把这个类设为内部类就可以了。是的，这种方法比“友元”更加粗略，有时很有用，有时则不太有用。对我个人而言，这并不影响。 - Jon Skeet

Answer 2

最接近的相当于创建一个嵌套类，它将能够访问外部类的私有成员。类似于这样:

class Outer
{
    class Inner
    {
       // This class can access Outer's private members
    }
}

或者如果您更喜欢将内部类放在另一个文件中：

Outer.cs
partial class Outer
{
}


Inner.cs
partial class Outer
{
    class Inner
    {
       // This class can access Outer's private members
    }
}

- sjp

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请注意，如果变量不是静态的（或者const），想要访问外部类中的成员，仍然需要引用Outer类的实例。根据这里所接受的答案：https://dev59.com/6k7Sa4cB1Zd3GeqP6cjf - Itison

Doh！内部类不允许使用扩展方法。 - Jess

我认为这是一个非常有趣的想法。如果我们可以接受“partial”关键字，那么我们可以允许其他类（repository、factory等）访问我们的私有成员。更重要的是，该类被迫明确表明它正在这样做（即将自己包装在它正在访问的类的部分类中）。 - Timo

@JohnThoits 我不明白你的方法的意义，具体来说，“这样外部代码就无法滥用嵌套类”和“这样外部类就完全控制了谁可以访问嵌套类”，因为你会在外部类中使用内部类并将其隐藏起来，而不是反过来。所以除非你在外部类中有内部类的引用，否则任何成员都可以被访问。如果外部类有内部类的引用，则访问级别与未嵌套的类相同。你的抽象+继承方法是否改变了这一点？ - rustyBucketBay

感谢 @JohnThoits 的澄清，我认为我理解了你的抽象类和内部类引用公开方法。但是，如果您有内部类实例的引用，将其作为公共属性放在 class1 中以获取/设置 class2 属性是否足够？fiddle - rustyBucketBay

Answer 3

假设有一个常见的模式。 类工厂制造小部件。 工厂类需要操作内部，因为它是工厂。 两者都在同一个文件中实现，并且根据设计和愿望以及本质，这些紧密耦合的类 - 实际上，Widget只是工厂的一种输出类型。

在C++中，使工厂成为Widget类的友元。

在C#中，我们可以做什么？ 唯一好的解决方案是发明一个接口，IWidget，只公开公共方法，并使工厂返回IWidget接口。

这涉及相当多的乏味工作-在接口中再次公开所有通常公开的属性。

- Freddy mac

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这是一个好的设计模式，但在单元测试时通常不是一个好的解决方案，因为您需要对正在测试的类的构造有精细的控制，并且该类应该与其他依赖项隔离。如果我的工厂将其他具体依赖项注入到我正在测试的类中，那么我会遇到麻烦。 - andrensairr

Answer 4

C#中没有'friend'关键字，但是一个测试私有方法的选项是使用System.Reflection获取方法句柄。这将允许您调用私有方法。

假设有这样一个类定义：

public class Class1
{
    private int CallMe()
    {
        return 1;
    }
}

您可以使用以下代码调用它：

Class1 c = new Class1();
Type class1Type = c.GetType();
MethodInfo callMeMethod = class1Type.GetMethod("CallMe", BindingFlags.Instance | BindingFlags.NonPublic);

int result = (int)callMeMethod.Invoke(c, null);

Console.WriteLine(result);

如果您正在使用Visual Studio Team System，则可以通过右键单击方法并选择“创建单元测试…”来使VS自动在其中生成具有私有访问器的代理类。

- RobG

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反射会带来较高的性能开销，并且通常会导致代码难以阅读。如果有选择的话，采用“部分类”方法会更好。 - AFract

从.NET 4.5.1开始，反射被重新编写，不再影响性能。在此之前的版本中，情况是这样的。不幸的是，CLR团队没有很好地传达这个事实。尝试测试一些在4.5.1之前编译的大量反射代码，然后在.NET 4.5.1+下重新测试完全相同的代码，你会看到巨大的差异。 - Dave Black

Answer 5

如果拥有权限访问的类位于另一个包内并且你要公开的方法标记为 internal 或 internal protected，那么你可以模拟朋友访问。

你需要修改想要共享的程序集，并在 AssemblyInfo.cs 中添加以下设置：

// Expose the internal members to the types in the My.Tester assembly
[assembly: InternalsVisibleTo("My.Tester, PublicKey=" +
"012700000480000094000000060200000024000052534131000400000100010091ab9" +
"ba23e07d4fb7404041ec4d81193cfa9d661e0e24bd2c03182e0e7fc75b265a092a3f8" +
"52c672895e55b95611684ea090e787497b0d11b902b1eccd9bc9ea3c9a56740ecda8e" +
"961c93c3960136eefcdf106955a4eb8fff2a97f66049cd0228854b24709c0c945b499" +
"413d29a2801a39d4c4c30bab653ebc8bf604f5840c88")]

公钥是可选的，这取决于您的需求。

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