JavaScript Shaxsiy Simvollari: Sinfning Ichki A'zolarini Inkapsulyatsiya Qilish

JavaScript dasturlashining doimiy rivojlanib borayotgan olamida toza, qo'llab-quvvatlanadigan va mustahkam kod yozish eng muhim vazifadir. Bunga erishishning asosiy jihatlaridan biri bu inkapsulyatsiya, ya'ni ma'lumotlar va ular ustida ishlaydigan metodlarni bitta birlik (odatda sinf) ichida jamlash hamda ichki amalga oshirish tafsilotlarini tashqi dunyodan yashirish amaliyotidir. Bu ichki holatning tasodifan o'zgartirilishining oldini oladi va kodingizdan foydalanadigan mijozlarga ta'sir qilmasdan amalga oshirishni o'zgartirish imkonini beradi.

JavaScript o'zining avvalgi versiyalarida qat'iy maxfiylikni ta'minlash uchun haqiqiy mexanizmga ega emas edi. Dasturchilar ko'pincha a'zoning faqat ichki foydalanish uchun mo'ljallanganligini bildirish uchun nomlash qoidalariga (masalan, xususiyatlarni pastki chiziq `_` bilan boshlash) tayanishgan. Biroq, bu qoidalar shunchaki qoida edi. Hech narsa tashqi kodning bu "shaxsiy" a'zolarga bevosita kirishi va ularni o'zgartirishiga to'sqinlik qila olmasdi.

ES6 (ECMAScript 2015) joriy etilishi bilan Symbol primitiv ma'lumotlar turi maxfiylikka erishish uchun yangi yondashuvni taklif qildi. Garchi ba'zi boshqa tillardagi an'anaviy ma'noda *qat'iy* shaxsiy bo'lmasa-da, simvollar obyekt xususiyatlari uchun kalit sifatida ishlatilishi mumkin bo'lgan noyob va taxmin qilib bo'lmaydigan identifikatorni taqdim etadi. Bu, imkonsiz bo'lmasa-da, tashqi kodning ushbu xususiyatlarga kirishini juda qiyinlashtiradi va shu bilan shaxsiyga o'xshash inkapsulyatsiya shaklini yaratadi.

Simvollarni Tushunish

Shaxsiy simvollarga chuqurroq kirishdan oldin, simvollar nima ekanligini qisqacha eslab o'taylik.

Symbol bu ES6 da joriy qilingan primitiv ma'lumot turi. Satrlar yoki raqamlardan farqli o'laroq, simvollar har doim noyobdir. Agar siz bir xil tavsifga ega ikkita simvol yaratsangiz ham, ular bir-biridan farq qiladi.

            const symbol1 = Symbol('mySymbol');
const symbol2 = Symbol('mySymbol');

console.log(symbol1 === symbol2); // Natija: false
            

              
                Copy
              
            
          

Simvollar obyektlarda xususiyat kalitlari sifatida ishlatilishi mumkin.

            const obj = {
  [symbol1]: 'Salom, dunyo!',
};

console.log(obj[symbol1]); // Natija: Salom, dunyo!
            

              
                Copy
              
            
          

Simvollarning asosiy xususiyati va ularni maxfiylik uchun foydali qiladigan jihat shundaki, ular sanab bo'linmas (not enumerable). Bu shuni anglatadiki, Object.keys(), Object.getOwnPropertyNames() va for...in sikllari kabi obyekt xususiyatlarini aylanib chiqishning standart usullari simvol-kalitli xususiyatlarni o'z ichiga olmaydi.

Shaxsiy Simvollarni Yaratish

Shaxsiy simvol yaratish uchun, shunchaki sinf ta'rifidan tashqarida, odatda modulingiz yoki faylingizning yuqori qismida simvol o'zgaruvchisini e'lon qiling. Bu simvolni faqat o'sha modul ichida mavjud qiladi.

            const _privateData = Symbol('privateData');
const _privateMethod = Symbol('privateMethod');

class MyClass {
  constructor(data) {
    this[_privateData] = data;
  }

  [_privateMethod]() {
    console.log('Bu shaxsiy metod.');
  }

  publicMethod() {
    console.log(`Ma'lumotlar: ${this[_privateData]}`);
    this[_privateMethod]();
  }
}
            

              
                Copy
              
            
          

Bu misolda, _privateData va _privateMethod — bu MyClass ichidagi shaxsiy ma'lumotlar va shaxsiy metodni saqlash hamda ularga kirish uchun kalit sifatida ishlatiladigan simvollar. Bu simvollar sinfdan tashqarida aniqlangan va ochiq ko'rsatilmaganligi sababli, ular tashqi koddan samarali tarzda yashirilgan.

Shaxsiy Simvollarga Kirish

Shaxsiy simvollar sanab bo'linmas (not enumerable) bo'lsa-da, ular butunlay yopiq emas. Object.getOwnPropertySymbols() metodi obyektning barcha simvol-kalitli xususiyatlarining massivini olish uchun ishlatilishi mumkin.

            const myInstance = new MyClass('Maxfiy ma\'lumot');
const symbols = Object.getOwnPropertySymbols(myInstance);

console.log(symbols); // Natija: [Symbol(privateData), Symbol(privateMethod)]

// Keyin bu simvollardan shaxsiy ma'lumotlarga kirish uchun foydalanishingiz mumkin.
console.log(myInstance[symbols[0]]); // Natija: Maxfiy ma'lumot
            

              
                Copy
              
            
          

Biroq, bu usulda shaxsiy a'zolarga kirish simvollarning o'zini aniq bilishni talab qiladi. Odatda bu simvollar faqat sinf aniqlangan modul ichida mavjud bo'lganligi sababli, tashqi kodning ularga tasodifan yoki yomon niyatda kirishi qiyin. Simvollarning "shaxsiyga o'xshash" tabiati shu yerda namoyon bo'ladi. Ular *mutlaq* maxfiylikni ta'minlamaydi, lekin nomlash qoidalariga qaraganda sezilarli darajada yaxshilanishni taklif qiladi.

Shaxsiy Simvollardan Foydalanishning Afzalliklari

• Inkapsulyatsiya: Shaxsiy simvollar ichki amalga oshirish tafsilotlarini yashirish orqali inkapsulyatsiyani kuchaytirishga yordam beradi, bu esa tashqi kodning obyektning ichki holatini tasodifan yoki qasddan o'zgartirishini qiyinlashtiradi.
• Nomlar To'qnashuvi Xavfini Kamaytirish: Simvollarning noyob bo'lishi kafolatlanganligi sababli, ular kodingizning turli qismlarida o'xshash nomdagi xususiyatlardan foydalanishda nomlar to'qnashuvi xavfini yo'q qiladi. Bu ayniqsa katta loyihalarda yoki uchinchi tomon kutubxonalari bilan ishlashda foydalidir.
• Kodning Qo'llab-quvvatlanuvchanligini Yaxshilash: Ichki holatni inkapsulyatsiya qilish orqali siz o'z sinfingizning ochiq interfeysiga tayanadigan tashqi kodga ta'sir qilmasdan uning amalga oshirilishini o'zgartirishingiz mumkin. Bu sizning kodingizni yanada qo'llab-quvvatlanadigan va qayta ishlashga oson qiladi.
• Ma'lumotlar Yaxlitligi: Ob'ektingizning ichki ma'lumotlarini himoya qilish uning holati izchil va to'g'ri bo'lishini ta'minlashga yordam beradi. Bu xatolar va kutilmagan xatti-harakatlar xavfini kamaytiradi.

Qo'llash Holatlari va Misollar

Keling, shaxsiy simvollar foydali bo'lishi mumkin bo'lgan ba'zi amaliy qo'llash holatlarini ko'rib chiqaylik.

1. Xavfsiz Ma'lumotlarni Saqlash

Foydalanuvchi hisob ma'lumotlari yoki moliyaviy ma'lumotlar kabi maxfiy ma'lumotlar bilan ishlaydigan sinfni ko'rib chiqing. Shaxsiy simvollardan foydalanib, siz bu ma'lumotlarni tashqi kod uchun kamroq ochiq bo'lgan tarzda saqlashingiz mumkin.

            const _username = Symbol('username');
const _password = Symbol('password');

class User {
  constructor(username, password) {
    this[_username] = username;
    this[_password] = password;
  }

  authenticate(providedPassword) {
    // Parolni xeshlash va taqqoslashni simulyatsiya qilish
    if (providedPassword === this[_password]) {
      return true;
    } else {
      return false;
    }
  }

  // Faqat kerakli ma'lumotlarni ochiq metod orqali ko'rsatish
  getPublicProfile() {
    return { username: this[_username] };
  }
}
            

              
                Copy
              
            
          

Bu misolda foydalanuvchi nomi va paroli shaxsiy simvollar yordamida saqlanadi. authenticate() metodi tekshirish uchun shaxsiy paroldan foydalanadi va getPublicProfile() metodi faqat foydalanuvchi nomini ko'rsatadi, bu esa tashqi koddan parolga to'g'ridan-to'g'ri kirishning oldini oladi.

2. UI Komponentlarida Holatni Boshqarish

UI komponent kutubxonalarida (masalan, React, Vue.js, Angular) shaxsiy simvollar komponentlarning ichki holatini boshqarish va tashqi kodning uni to'g'ridan-to'g'ri o'zgartirishini oldini olish uchun ishlatilishi mumkin.

            const _componentState = Symbol('componentState');

class MyComponent {
  constructor(initialState) {
    this[_componentState] = initialState;
  }

  setState(newState) {
    // Holat yangilanishlarini bajarish va qayta renderlashni ishga tushirish
    this[_componentState] = { ...this[_componentState], ...newState };
    this.render();
  }

  render() {
    // Joriy holatga asoslanib UI ni yangilash
    console.log('Komponent holat bilan render qilinmoqda:', this[_componentState]);
  }
}
            

              
                Copy
              
            
          

Bu yerda _componentState simvoli komponentning ichki holatini saqlaydi. setState() metodi holatni yangilash uchun ishlatiladi, bu holat yangilanishlarining nazoratli tarzda amalga oshirilishini va kerak bo'lganda komponentning qayta render qilinishini ta'minlaydi. Tashqi kod holatni to'g'ridan-to'g'ri o'zgartira olmaydi, bu ma'lumotlar yaxlitligini va komponentning to'g'ri ishlashini ta'minlaydi.

3. Ma'lumotlarni Tasdiqlashni (Validatsiyani) Amalga Oshirish

Siz sinf ichida tasdiqlash mantig'i va xato xabarlarini saqlash uchun shaxsiy simvollardan foydalanishingiz mumkin, bu tashqi kodning tasdiqlash qoidalarini chetlab o'tishining oldini oladi.

            const _validateAge = Symbol('validateAge');
const _ageErrorMessage = Symbol('ageErrorMessage');

class Person {
  constructor(name, age) {
    this.name = name;
    this[_validateAge](age);
  }

  [_validateAge](age) {
    if (age < 0 || age > 150) {
      this[_ageErrorMessage] = 'Yosh 0 dan 150 gacha bo\'lishi kerak.';
      throw new Error(this[_ageErrorMessage]);
    } else {
      this.age = age;
      this[_ageErrorMessage] = null; // Xato xabarini tiklash
    }
  }

  getAge() {
    return this.age;
  }

  getErrorMessage() {
    return this[_ageErrorMessage];
  }
}
            

              
                Copy
              
            
          

Bu misolda _validateAge simvoli yoshni tekshiradigan shaxsiy metodga ishora qiladi. _ageErrorMessage simvoli yosh noto'g'ri bo'lsa, xato xabarini saqlaydi. Bu tashqi kodning noto'g'ri yoshni to'g'ridan-to'g'ri o'rnatishiga yo'l qo'ymaydi va Person ob'ektini yaratishda tekshirish mantig'ining har doim bajarilishini ta'minlaydi. getErrorMessage() metodi, agar mavjud bo'lsa, tasdiqlash xatosiga kirish usulini taqdim etadi.

Ilg'or Qo'llash Holatlari

Oddiy misollardan tashqari, shaxsiy simvollar yanada murakkab stsenariylarda ishlatilishi mumkin.

1. WeakMap Asosidagi Shaxsiy Ma'lumotlar

Maxfiylik uchun yanada ishonchli yondashuv uchun WeakMap dan foydalanishni ko'rib chiqing. WeakMap sizga ma'lumotlarni obyektlar bilan bog'lash imkonini beradi va agar bu obyektlarga boshqa joydan havola bo'lmasa, ularni xotiradan o'chirishga (garbage collection) to'sqinlik qilmaydi.

            const privateData = new WeakMap();

class MyClass {
  constructor(data) {
    privateData.set(this, { secret: data });
  }

  getData() {
    return privateData.get(this).secret;
  }
}
            

              
                Copy
              
            
          

Bu yondashuvda shaxsiy ma'lumotlar WeakMap ichida saqlanadi, bunda MyClass nusxasi kalit sifatida ishlatiladi. Tashqi kod WeakMap ga to'g'ridan-to'g'ri kira olmaydi, bu esa ma'lumotlarni haqiqatan ham shaxsiy qiladi. Agar MyClass nusxasiga endi havola bo'lmasa, u WeakMap dagi bog'liq ma'lumotlar bilan birga xotiradan o'chiriladi.

2. Miksinlar va Shaxsiy Simvollar

Shaxsiy simvollar mavjud xususiyatlarga aralashmasdan sinflarga shaxsiy a'zolarni qo'shadigan miksinlar yaratish uchun ishlatilishi mumkin.

            const _mixinPrivate = Symbol('mixinPrivate');

const myMixin = (Base) =>
  class extends Base {
    constructor(...args) {
      super(...args);
      this[_mixinPrivate] = 'Miksinning shaxsiy ma\'lumotlari';
    }

    getMixinPrivate() {
      return this[_mixinPrivate];
    }
  };

class MyClass extends myMixin(Object) {
  constructor() {
    super();
  }
}

const instance = new MyClass();
console.log(instance.getMixinPrivate()); // Natija: Miksinning shaxsiy ma'lumotlari
            

              
                Copy
              
            
          

Bu sizga miksinning ichki ma'lumotlarining maxfiyligini saqlagan holda, sinflarga modulli tarzda funksionallik qo'shish imkonini beradi.

E'tiborga Olinadigan Jihatlar va Cheklovlar

• Haqiqiy Maxfiylik Emas: Yuqorida aytib o'tilganidek, shaxsiy simvollar mutlaq maxfiylikni ta'minlamaydi. Agar kimdir qat'iyatli bo'lsa, ularga Object.getOwnPropertySymbols() yordamida kirish mumkin.
• Nosozliklarni Tuzatish (Debugging): Shaxsiy simvollardan foydalanadigan kodni tuzatish qiyinroq bo'lishi mumkin, chunki shaxsiy xususiyatlar standart tuzatish vositalarida oson ko'rinmaydi. Ba'zi IDElar va tuzatuvchilar simvol-kalitli xususiyatlarni tekshirishni qo'llab-quvvatlaydi, ammo bu qo'shimcha sozlashni talab qilishi mumkin.
• Ishlash Unumdorligi: Simvollarni xususiyat kalitlari sifatida ishlatish oddiy satrlardan foydalanishga qaraganda biroz ishlash unumdorligini pasaytirishi mumkin, garchi bu ko'p hollarda ahamiyatsiz bo'lsa ham.

Ilg'or Amaliyotlar

• Simvollarni Modul Miqyosida E'lon Qiling: Shaxsiy simvollaringizni faqat o'sha modul ichida mavjud bo'lishini ta'minlash uchun sinf aniqlangan modul yoki faylning yuqori qismida aniqlang.
• Tushunarli Simvol Tavsiflaridan Foydalaning: Tuzatish va kodingizni tushunishga yordam berish uchun simvollaringizga mazmunli tavsiflar bering.
• Simvollarni Ochiq Ko'rsatishdan Saqlaning: Shaxsiy simvollarning o'zini ochiq metodlar yoki xususiyatlar orqali ko'rsatmang.
• Kuchliroq Maxfiylik uchun WeakMap-ni Ko'rib Chiqing: Agar sizga yuqori darajadagi maxfiylik kerak bo'lsa, shaxsiy ma'lumotlarni saqlash uchun WeakMap dan foydalanishni o'ylab ko'ring.
• Kodingizni Hujjatlashtiring: Qaysi xususiyatlar va metodlar shaxsiy bo'lishi mo'ljallanganligini va ular qanday himoyalanganligini aniq hujjatlashtiring.

Shaxsiy Simvollarga Muqobil Variantlar

Shaxsiy simvollar foydali vosita bo'lsa-da, JavaScriptda inkapsulyatsiyaga erishishning boshqa yondashuvlari ham mavjud.

• Nomlash Qoidalari (Pastki Chiziq Prefiksi): Yuqorida aytib o'tilganidek, shaxsiy a'zolarni bildirish uchun pastki chiziq prefiksidan (`_`) foydalanish keng tarqalgan an'ana bo'lsa-da, u haqiqiy maxfiylikni ta'minlamaydi.
• Yopilmalar (Closures): Yopilmalar faqat funksiya doirasida mavjud bo'lgan shaxsiy o'zgaruvchilar yaratish uchun ishlatilishi mumkin. Bu JavaScriptdagi maxfiylikka an'anaviyroq yondashuv, ammo u shaxsiy simvollardan foydalanishga qaraganda kamroq moslashuvchan bo'lishi mumkin.
• Sinfning Shaxsiy Maydonlari (#): JavaScriptning so'nggi versiyalari # prefiksi yordamida haqiqiy shaxsiy sinf maydonlarini joriy etadi. Bu JavaScript sinflarida maxfiylikka erishishning eng ishonchli va standartlashtirilgan usuli. Biroq, u eski brauzerlar yoki muhitlarda qo'llab-quvvatlanmasligi mumkin.

Sinfning Shaxsiy Maydonlari (# prefiksi) - JavaScriptda Maxfiylikning Kelajagi

JavaScriptdagi maxfiylikning kelajagi, shubhasiz, `#` prefiksi bilan belgilanadigan Sinfning Shaxsiy Maydonlari bilan bog'liq. Bu sintaksis *haqiqiy* shaxsiy kirishni ta'minlaydi. Faqat sinf ichida e'lon qilingan kod ushbu maydonlarga kira oladi. Ularga sinfdan tashqarida kirish yoki hatto ularni aniqlash ham mumkin emas. Bu faqat "yumshoq" maxfiylikni taklif qiluvchi Simvollarga nisbatan sezilarli yaxshilanishdir.

            class Counter {
  #count = 0; // Shaxsiy maydon

  increment() {
    this.#count++;
  }

  getCount() {
    return this.#count;
  }
}

const counter = new Counter();
counter.increment();
console.log(counter.getCount()); // Natija: 1
// console.log(counter.#count); // Xato: Shaxsiy '#count' maydoni yopuvchi sinfda e'lon qilinishi kerak
            

              
                Copy
              
            
          

Sinfning shaxsiy maydonlarining asosiy afzalliklari:

• Haqiqiy Maxfiylik: Tashqi kirishdan haqiqiy himoyani ta'minlaydi.
• Aylanib O'tish Yo'llari Yo'q: Simvollardan farqli o'laroq, shaxsiy maydonlarning maxfiyligini chetlab o'tishning o'rnatilgan usuli yo'q.
• Aniqllik: # prefiksi maydonning shaxsiy ekanligini aniq ko'rsatadi.

Asosiy kamchilik - bu brauzerlar bilan moslashuvchanlik. Ulardan foydalanishdan oldin sizning maqsadli muhitingiz shaxsiy sinf maydonlarini qo'llab-quvvatlashiga ishonch hosil qiling. Babel kabi transpilerlar eski muhitlar bilan moslashuvchanlikni ta'minlash uchun ishlatilishi mumkin.

Xulosa

Shaxsiy simvollar ichki holatni inkapsulyatsiya qilish va JavaScript kodingizning qo'llab-quvvatlanuvchanligini yaxshilash uchun qimmatli mexanizmni taqdim etadi. Ular mutlaq maxfiylikni taklif qilmasa-da, nomlash qoidalariga nisbatan sezilarli yaxshilanishni taklif qiladi va ko'p stsenariylarda samarali ishlatilishi mumkin. JavaScript rivojlanishda davom etar ekan, xavfsiz va qo'llab-quvvatlanadigan kod yozish uchun so'nggi xususiyatlar va eng yaxshi amaliyotlar haqida xabardor bo'lish muhimdir. Simvollar to'g'ri yo'nalishdagi qadam bo'lgan bo'lsa-da, shaxsiy sinf maydonlarining (#) joriy etilishi JavaScript sinflarida haqiqiy maxfiylikka erishish uchun hozirgi eng yaxshi amaliyotni anglatadi. Loyihangizning talablariga va maqsadli muhitga asoslanib mos yondashuvni tanlang. 2024 yil holatiga ko'ra, iloji boricha # belgisidan foydalanish uning ishonchliligi va aniqligi tufayli juda tavsiya etiladi.

Ushbu usullarni tushunib va ulardan foydalanib, siz yanada mustahkam, qo'llab-quvvatlanadigan va xavfsiz JavaScript ilovalarini yoza olasiz. Loyihangizning o'ziga xos ehtiyojlarini hisobga olishni va maxfiylik, ishlash unumdorligi va moslashuvchanlikni eng yaxshi muvozanatlashtiradigan yondashuvni tanlashni unutmang.