好的，我们来详细解释一下 C# 中的 public 和 protected 访问修饰符。
访问修饰符（Access Modifiers）用于指定类、方法、属性、字段等成员的可访问性级别，即哪些代码可以访问这些成员。
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public (公开的)
- 含义：
public是最宽松的访问级别。被public修饰的成员（类、方法、属性等）可以从任何地方被访问，没有任何限制。 - 访问范围：
- 在声明它的类内部。
- 在同一程序集（Assembly）中的任何其他类。
- 在引用了该程序集的其他程序集中的任何类。
- 主要用途：
- 创建类的公共 API (Application Programming Interface)，即你希望其他开发者或代码库使用的部分。
- 定义应用程序的入口点（例如
Main方法通常是public static）。 - 定义常量或工具方法，希望在整个应用程序或库中广泛使用。
示例：
// ----- Assembly A (MyLibrary.dll) ----- namespace MyLibrary { public class Calculator { public int Result { get; private set; } // Public property (getter is public, setter is private) public Calculator() // Public constructor { Result = 0; } public void Add(int number) // Public method { Result += number; } public void Subtract(int number) // Public method { Result -= number; } } public class Greeter { public string Greet(string name) { return $"Hello, {name}!"; } } } // ----- Assembly B (MyApp.exe, references MyLibrary.dll) ----- using MyLibrary; // So we don't have to write MyLibrary.Calculator using System; namespace MyApp { class Program { static void Main(string[] args) { Calculator calc = new Calculator(); // OK, Calculator class and constructor are public calc.Add(10); // OK, Add method is public calc.Add(5); Console.WriteLine($"Result: {calc.Result}"); // OK, Result property getter is public Greeter greeter = new Greeter(); Console.WriteLine(greeter.Greet("World")); // OK, Greet method is public } } } - 含义：
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protected (受保护的)
- 含义：
protected成员只能在其声明的类内部，或者从该类派生的类（子类）内部被访问。 - 访问范围：
- 在声明它的类内部。
- 在从该类继承的任何派生类内部（无论派生类是否在同一个程序集中）。
- 关键点：
protected成员对于“外部世界”（非派生类）是不可见的，就像private一样。但它为子类提供了一个扩展或修改基类行为的“钩子”或“后门”。 - 主要用途：
- 允许派生类访问和修改基类的某些内部状态或行为，但又不想将这些细节完全公开给所有代码。
- 提供基类中可被子类重写（override）的方法的默认实现（通常与
virtual关键字一起使用）。 - 定义辅助方法或字段，这些方法或字段对基类及其派生类有用，但对外部代码没有意义。
示例：
// ----- Assembly A (MyShapes.dll) ----- using System; namespace MyShapes { public abstract class Shape // Base class { protected string ShapeName { get; set; } // Protected property protected Shape(string name) // Protected constructor { ShapeName = name; Console.WriteLine($"Shape base constructor for: {ShapeName}"); } // Protected virtual method, intended to be overridden by derived classes protected virtual void DrawImplementation() { Console.WriteLine($"Drawing a generic {ShapeName}"); } public void Display() // Public method that uses the protected method { Console.Write($"Displaying {ShapeName}: "); DrawImplementation(); // Calls the (potentially overridden) protected method } } public class Circle : Shape // Derived class in the same assembly { public double Radius { get; set; } // Circle constructor calls the protected base constructor public Circle(double radius) : base("Circle") { Radius = radius; // We can access ShapeName here because it's protected and Circle derives from Shape Console.WriteLine($"Circle created with radius {Radius}. Name from base: {ShapeName}"); } // Override the protected virtual method protected override void DrawImplementation() { // Accessing protected member from base class Console.WriteLine($"Drawing a {ShapeName} with radius {Radius}"); } public void TestProtectedAccess(Circle otherCircle, Shape someShape) { // Accessing protected member of 'this' instance is fine Console.WriteLine(this.ShapeName); // Accessing protected member of another instance of the SAME derived type (Circle) is fine Console.WriteLine(otherCircle.ShapeName); // IMPORTANT: You CANNOT access a protected member of a base class instance // directly through a base class reference from a derived class, // UNLESS the access is through an instance of the current class or a class derived from it. // Console.WriteLine(someShape.ShapeName); // ERROR: 'Shape.ShapeName' is inaccessible due to its protection level // This is because 'someShape' might not be a 'Circle' or derived from 'Circle'. // The access must be through 'this', 'base', or an object of type 'Circle' (or derived from Circle). } } } // ----- Assembly B (MyDrawingApp.exe, references MyShapes.dll) ----- using MyShapes; // So we don't have to write MyShapes.Shape using System; namespace MyDrawingApp { public class Rectangle : Shape // Derived class in a different assembly { public double Width { get; set; } public double Height { get; set; } // Rectangle constructor calls the protected base constructor (from different assembly) public Rectangle(double width, double height) : base("Rectangle") { Width = width; Height = height; // ShapeName is accessible here because Rectangle derives from Shape Console.WriteLine($"Rectangle created. Name from base: {ShapeName}"); } // Override the protected virtual method protected override void DrawImplementation() { Console.WriteLine($"Drawing a {ShapeName} with width {Width} and height {Height}"); } } class Program { static void Main(string[] args) { Circle circle = new Circle(5); circle.Display(); // Calls public Display, which calls protected DrawImplementation Rectangle rectangle = new Rectangle(10, 4); rectangle.Display(); // Calls public Display, which calls protected DrawImplementation // Shape shape = new Shape("Generic"); // ERROR: 'Shape.Shape(string)' is inaccessible due to its protection level // Because the constructor is protected, you can't directly create Shape instances from outside // unless you are in a derived class constructor. // Console.WriteLine(circle.ShapeName); // ERROR: 'Shape.ShapeName' is inaccessible due to its protection level // ShapeName is protected, so it cannot be accessed from Program class // (Program does not derive from Shape) } } } - 含义：
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区别总结
特性 publicprotected访问级别 最高，无限制 仅限声明类及其派生类 谁能访问 任何代码（同一程序集、不同程序集） 声明该成员的类，以及从该类派生的子类（无论子类在哪个程序集） 主要目的 定义公共接口，供外部使用 允许子类扩展或修改基类行为，同时对外部隐藏实现细节。提供“继承契约”。 跨程序集 总是可以从其他程序集访问 派生类即使在不同程序集，也可以访问基类的 protected成员。但非派生类（即使在同一程序集）不能访问。实例化 如果类和构造函数是 public，则可以在任何地方实例化如果构造函数是 protected，则只能在类自身内部或派生类的构造函数中通过base()调用来创建实例，不能从外部直接new。 -
何时使用
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使用
public：- 当你希望某个类或成员成为库或应用程序的稳定、公开的接口时。
- 当某个功能需要被项目中的任何其他部分调用时。
- 通常，应用程序的入口点、主要服务类、数据传输对象 (DTO) 的属性等会是
public。
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使用
protected：- 当你设计一个基类，并希望子类能够访问或重写某些特定的行为或数据，但又不希望这些细节暴露给基类或子类的外部使用者时。
- 为子类提供可定制的“模板方法”或“钩子方法”。
- 当你想在继承层次结构中共享某些实现细节，但这些细节不应成为公共 API 的一部分。
设计原则：
- 封装 (Encapsulation)：尽可能地限制成员的可见性。从
private开始，如果需要被派生类访问，提升到protected。只有当确实需要被外部完全访问时，才使用public。 - 最小权限原则 (Principle of Least Privilege)：一个成员应该只拥有完成其任务所必需的最低访问级别。
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记住，选择正确的访问修饰符对于设计健壮、可维护和易于理解的软件系统至关重要。它们帮助你控制类的“表面积”，即暴露给外部世界的部分。