Сеттеры

Часть раздела Object Oriented Programming путешествия по Rust на Coddy — урок 12 из 61.

Геттеры позволяют внешнему коду читать приватные данные. Но что, если вам нужно позволить ему изменять их? Здесь на помощь приходят методы-сеттеры — публичные методы, которые изменяют приватные поля контролируемым образом.

Базовый сеттер принимает &mut self и новое значение:

// wallet.rs
pub struct Wallet {
    balance: f64,
}

impl Wallet {
    pub fn new(initial: f64) -> Wallet {
        Self { balance: initial }
    }
    
    pub fn balance(&self) -> f64 {
        self.balance
    }
    
    pub fn set_balance(&mut self, amount: f64) {
        self.balance = amount;
    }
}

В отличие от геттеров, сеттеры в Rust обычно используют префикс set_, чтобы явно указать на изменение данных. Параметр &mut self необходим — он дает методу разрешение на изменение полей структуры.

Настоящая сила сеттеров заключается в валидации. Вместо того чтобы слепо принимать любое значение, вы можете применять правила:

pub fn set_balance(&mut self, amount: f64) {
    if amount >= 0.0 {
        self.balance = amount;
    }
    // Отрицательные значения молча игнорируются
}

Теперь кошелек защищает себя — какое бы значение ни пытался установить внешний код, баланс никогда не сможет стать отрицательным. Это инкапсуляция в действии: struct контролирует свои собственные инварианты, и внешний код просто не может привести её в недопустимое состояние.

Задание

Легко

Давайте создадим систему термостата, которая демонстрирует, как сеттеры могут применять правила для обеспечения валидности данных. Ваш термостат будет иметь настройку температуры, которую можно регулировать только в пределах безопасного диапазона.

Для организации кода вы создадите два файла:

thermostat.rs: Определите структуру Thermostat с приватным полем temperature (i32). Структура должна быть публичной, но поле остается приватным, чтобы защитить его от недопустимых значений. Реализуйте:
- Конструктор new, который принимает начальную температуру
- Геттер temperature, который возвращает текущую температуру
- Сеттер set_temperature, который принимает только значения от 10 до 30 (включительно). Если значение находится вне этого диапазона, температура должна остаться неизменной.
main.rs: Подключите модуль термостата, создайте термостат и продемонстрируйте валидацию сеттера, пытаясь установить различные значения температуры и выводя результат после каждой попытки.

Сеттер должен молча игнорировать недопустимые значения — никаких сообщений об ошибках, просто сохраняйте текущую температуру без изменений, когда кто-то пытается установить её вне допустимого диапазона.

Ваш вывод должен соответствовать следующему формату:

Initial: {temperature}
After setting to {attempted_value}: {temperature}
After setting to {attempted_value}: {temperature}

Например, если вы создадите термостат со значением 20, затем попытаетесь установить его на 25 (допустимо), а затем на 50 (недопустимо), вывод будет следующим:

Initial: 20
After setting to 25: 25
After setting to 50: 25

Вы получите три входных значения: начальную температуру, первую попытку установки температуры и вторую попытку установки температуры.

Шпаргалка

Методы-сеттеры позволяют внешнему коду изменять приватные поля контролируемым образом. Они принимают &mut self, чтобы получить разрешение на изменение данных структуры.

Базовый синтаксис сеттера:

pub fn set_balance(&mut self, amount: f64) {
    self.balance = amount;
}

Сеттеры в Rust обычно используют префикс set_, чтобы четко указать, что они изменяют данные.

Сеттеры позволяют выполнять валидацию для обеспечения соблюдения правил и поддержания целостности данных:

pub fn set_balance(&mut self, amount: f64) {
    if amount >= 0.0 {
        self.balance = amount;
    }
    // Недопустимые значения молча игнорируются
}

Это инкапсуляция в действии: структура контролирует свои собственные инварианты, не позволяя внешнему коду перевести её в недопустимое состояние.

Попробуйте сами

mod thermostat;

use thermostat::Thermostat;

fn main() {
    // Чтение входных данных
    let mut input1 = String::new();
    std::io::stdin().read_line(&mut input1).expect("Failed to read line");
    let initial_temp: i32 = input1.trim().parse().expect("Invalid number");

    let mut input2 = String::new();
    std::io::stdin().read_line(&mut input2).expect("Failed to read line");
    let first_attempt: i32 = input2.trim().parse().expect("Invalid number");

    let mut input3 = String::new();
    std::io::stdin().read_line(&mut input3).expect("Failed to read line");
    let second_attempt: i32 = input3.trim().parse().expect("Invalid number");

    // TODO: Создайте термостат с начальной температурой

    // TODO: Выведите начальную температуру
    // Формат: "Initial: {temperature}"

    // TODO: Попробуйте установить первую температуру и выведите результат
    // Формат: "After setting to {attempted_value}: {temperature}"

    // TODO: Попробуйте установить вторую температуру и выведите результат
    // Формат: "After setting to {attempted_value}: {temperature}"
}