Setter-Methoden

Teil des Abschnitts Object Oriented Programming der Lua-Journey von Coddy — Lektion 14 von 70.

Getter-Methoden ermöglichen es Ihnen, interne Daten über einen kontrollierten Zugriffspunkt zu lesen. Setter-Methoden (auch Mutator-Methoden genannt) bewirken das Gegenteil – sie bieten eine kontrollierte Möglichkeit, den internen Zustand zu ändern.

Anstatt direkt car.speed = 50 zuzuweisen, rufen Sie car:setSpeed(50) auf:

local Car = {}
Car.__index = Car

function Car:new()
    local instance = {}
    setmetatable(instance, self)
    instance.speed = 0
    return instance
end

function Car:setSpeed(newSpeed)
    self.speed = newSpeed
end

function Car:getSpeed()
    return self.speed
end

Auf den ersten Blick scheint dies ein Mehraufwand für das gleiche Ergebnis zu sein. Aber Setter werden mächtig, wenn man später Regeln hinzufügen muss. Stellen Sie sich vor, Sie möchten sicherstellen, dass die Geschwindigkeit niemals negativ wird oder ein Maximum überschreitet:

function Car:setSpeed(newSpeed)
    if newSpeed < 0 then
        self.speed = 0
    elseif newSpeed > 200 then
        self.speed = 200
    else
        self.speed = newSpeed
    end
end

Jetzt durchläuft jede Geschwindigkeitsänderung Ihre Validierungslogik. Jeder Code, der :setSpeed() verwendet, profitiert automatisch von diesen Prüfungen, ohne dass Änderungen erforderlich sind. Dies ist der wahre Wert von Settern – sie schaffen einen einzigen Punkt, an dem Sie steuern, wie sich Daten ändern, wodurch Ihre Objekte sicherer und einfacher zu warten sind.

Aufgabe

Einfach

Lassen Sie uns eine Thermostat-Klasse erstellen, die Setter-Methoden verwendet, um die Temperatur auf intelligente Weise zu steuern. Anstatt jeden beliebigen Temperaturwert zuzulassen, wird Ihr Thermostat vernünftige Grenzwerte erzwingen – und die Temperatur in einem angenehmen Bereich halten.

Sie werden Ihren Code auf zwei Dateien aufteilen:

Thermostat.lua: Definieren Sie Ihre Thermostat-Klasse mit dem Standard-Prototyp-Muster. Jedes Thermostat sollte seine aktuelle temperature verfolgen. Enthalten sein müssen:
- Ein :new()-Konstruktor, der die Temperatur auf 20 initialisiert (ein angenehmer Standardwert)
- Ein :getTemperature()-Getter, der die aktuelle Temperatur zurückgibt
- Ein :setTemperature(newTemp)-Setter, der die Temperatur aktualisiert, sie aber innerhalb der Grenzen hält: Minimum 10 und Maximum 30
main.lua: Binden Sie Ihr Thermostat-Modul ein und erstellen Sie eine Thermostat-Instanz. Verwenden Sie den Setter, um verschiedene Temperaturänderungen auszuprobieren und zu beobachten, wie die Grenzwerte erzwungen werden.

Ihre :setTemperature()-Methode sollte diese Regeln erzwingen:

Wenn die neue Temperatur unter 10 liegt, setzen Sie sie auf 10
Wenn die neue Temperatur über 30 liegt, setzen Sie sie auf 30
Andernfalls setzen Sie sie auf den angeforderten Wert

Sie erhalten zwei Eingaben:

Erste einzustellende Temperatur
Zweite einzustellende Temperatur

Erstellen Sie in Ihrer Hauptdatei ein Thermostat und führen Sie dann Folgendes aus:

Geben Sie die Anfangstemperatur aus
Setzen Sie die Temperatur auf den ersten Eingabewert und geben Sie das Ergebnis aus
Setzen Sie die Temperatur auf den zweiten Eingabewert und geben Sie das Ergebnis aus

Geben Sie jede Temperatur in einer eigenen Zeile aus (nur die Zahl).

Wenn die Eingaben beispielsweise 25 und 50 sind, sollte die Ausgabe wie folgt aussehen:

20
25
30

Beachten Sie, wie der zweite Versuch, 50 einzustellen, zu 30 führt – der Setter erzwingt das Maximum automatisch!

Spickzettel

Setter-Methoden bieten eine kontrollierte Möglichkeit, den internen Zustand zu ändern, sodass Sie Validierungsregeln und Einschränkungen hinzufügen können.

Grundlegende Syntax einer Setter-Methode:

function Car:setSpeed(newSpeed)
    self.speed = newSpeed
end

Setter mit Validierung erzwingen Regeln, wenn sich Daten ändern:

function Car:setSpeed(newSpeed)
    if newSpeed < 0 then
        self.speed = 0
    elseif newSpeed > 200 then
        self.speed = 200
    else
        self.speed = newSpeed
    end
end

Die Kombination von Gettern und Settern schafft einen kontrollierten Zugriff auf Objekteigenschaften:

local Car = {}
Car.__index = Car

function Car:new()
    local instance = {}
    setmetatable(instance, self)
    instance.speed = 0
    return instance
end

function Car:setSpeed(newSpeed)
    if newSpeed < 0 then
        self.speed = 0
    elseif newSpeed > 200 then
        self.speed = 200
    else
        self.speed = newSpeed
    end
end

function Car:getSpeed()
    return self.speed
end

Setter schaffen einen zentralen Kontrollpunkt für Datenänderungen, wodurch Objekte sicherer und einfacher zu warten sind. Jeder Code, der den Setter verwendet, profitiert automatisch und ohne Anpassung von der Validierungslogik.

Probier es selbst

-- Thermostat-Modul einbinden
local Thermostat = require('Thermostat')

-- Eingabe lesen
local temp1 = tonumber(io.read())
local temp2 = tonumber(io.read())

-- TODO: Erstelle eine Thermostat-Instanz

-- TODO: Gib die Anfangstemperatur aus

-- TODO: Setze die Temperatur auf temp1 und gib das Ergebnis aus

-- TODO: Setze die Temperatur auf temp2 und gib das Ergebnis aus