Модификаторы доступа в C#: public, private, protected, internal и другие

Понимание модификаторов доступа в C#

Это руководство объясняет, как различные модификаторы доступа C# — public, private, protected, internal, protected internal и private protected — управляют видимостью типов и членов. Реальные примеры кода иллюстрируют действие каждого модификатора.

В C# модификаторы доступа определяют, кто может читать или записывать поля, вызывать методы или создавать экземпляры типов. Например:

class Student {
    public string name;
    private int num;
}

Здесь name виден везде, а num ограничен классом Student.

Виды модификаторов доступа

• public
• private
• protected
• internal
• protected internal
• private protected

---

1. Public (Публичный)

Пометка типа или члена как public делает его доступным из любого кода, ссылающегося на сборку.

using System;
namespace MyApplication {
    class Student {
        public string name = "Sheeran";
        public void Print() {
            Console.WriteLine("Hello from Student class");
        }
    }
    class Program {
        static void Main(string[] args) {
            Student student1 = new Student();
            Console.WriteLine("Name: " + student1.name);
            student1.Print();
            Console.ReadLine();
        }
    }
}

Вывод

Name: Sheeran
Hello from Student class

Так как поле и метод public, класс Program свободно обращается к ним.

Совет: Объект student1 используется для доступа к членам Student. Подробнее о C# class and objects.

---

2. Private (Частный)

Член private виден только внутри своего объявляющего class или struct. Внешний код вызывает ошибки компиляции.

using System;
namespace MyApplication {
    class Student {
        private string name = "Sheeran";
        private void Print() {
            Console.WriteLine("Hello from Student class");
        }
    }
    class Program {
        static void Main(string[] args) {
            Student student1 = new Student();
            Console.WriteLine("Name: " + student1.name);
            student1.Print();
            Console.ReadLine();
        }
    }
}

Попытка доступа к name или Print из Program приводит к:

CS0122 'Student.name' is inaccessible due to its protection level
CS0122 'Student.Print()' is inaccessible due to its protection level

---

3. Protected (Защищенный)

Члены protected доступны внутри своего класса и во всех производных классах, независимо от сборки.

using System;
namespace MyApplication {
    class Student {
        protected string name = "Sheeran";
    }
    class Program : Student {
        static void Main(string[] args) {
            Program program = new Program();
            Console.WriteLine("Name: " + program.name);
            Console.ReadLine();
        }
    }
}

Вывод

Name: Sheeran

Здесь Program наследуется от Student, получая доступ к защищенному полю name.

---

4. Internal (Внутренний)

Член internal виден только внутри той же сборки — логической единицы скомпилированного кода. Сборки создаются компилятором при сборке проекта.

В пределах одной сборки:

using System;
namespace Assembly {
    class Student {
        internal string name = "Sheeran";
    }
    class Program {
        static void Main(string[] args) {
            Student theStudent = new Student();
            Console.WriteLine("Name: " + theStudent.name);
            Console.ReadLine();
        }
    }
}

Вывод

Name: Sheeran

Внутри одной сборки внутренний член ведет себя как public, так как internal-члены доступны во всей сборке.

В другой сборке поле недоступно:

// Assembly1
using System;
namespace Assembly1 {
    public class StudentName {
        internal string name = "Sheeran";
    }
}
// Assembly2
using System;
using Assembly1;
namespace Assembly2 {
    class Program {
        static void Main(string[] args) {
            StudentName student = new StudentName();
            Console.Write(student.name); // CS0122
            Console.ReadLine();
        }
    }
}

Компиляция Assembly2 дает:

CS0122 'StudentName.name' is inaccessible due to its protection level

---

5. Protected Internal

Комбинация protected internal разрешает доступ из той же сборки или из производных типов в других сборках.

// Assembly1
using System;
namespace Assembly1 {
    public class Greet {
        protected internal string msg = "Hello";
    }
}
// Assembly2
using System;
using Assembly1;
namespace Assembly2 {
    class Program : Greet {
        static void Main(string[] args) {
            Program greet = new Program();
            Console.Write(greet.msg);
            Console.ReadLine();
        }
    }
}

Вывод

Hello

---

6. Private Protected

Появился в C# 7.2. private protected ограничивает видимость объявляющим классом и его производными классами в той же сборке.

// Assembly1
using System;
namespace Assembly1 {
    public class StudentName {
        private protected string name = "Sheeran";
    }
    class Program1 : StudentName {
        static void Main(string[] args) {
            Program1 student = new Program1();
            Console.Write(student.name);
            Console.ReadLine();
        }
    }
}
// Assembly2
using System;
using Assembly1;
namespace Assembly2 {
    class Program : StudentName {
        static void Main(string[] args) {
            Program student = new Program();
            Console.Write(student.name); // CS0122
            Console.ReadLine();
        }
    }
}

Доступ из Assembly2 не работает, так как член не экспортируется за пределы своей сборки, даже в производных типах.

Примечание: Типы (классы, интерфейсы и т.д.) могут использовать только public и internal; все остальные модификаторы применяются только к членам.