Odpowiedź.

Historia pytania

W Rust modyfikatory widoczności (pub, pub(crate), pub(super)) pojawiły się jako mechanizm do enkapsulacji i ścisłej kontroli dostępu do danych i funkcji, czego brakowało w C. Idea polega na ograniczeniu zakresu widoczności elementów modułu i udostępnieniu użytkownikom biblioteki tylko tego, co jest naprawdę potrzebne.

Problem

Kluczową trudnością jest to, że nawet jeśli sama struktura jest zadeklarowana jako publiczna (pub), jej pola domyślnie pozostają prywatne. Często pojawia się również pytanie: jak właściwie zorganizować dostęp do zagnieżdżonych struktur i modułów, nie naruszając enkapsulacji i nie czyniąc API "dziurawym" lub, przeciwnie, zbyt zamkniętym.

Rozwiązanie

Dla struktur należy osobno określić modyfikatory dostępu dla pól. Projektując struktury automatycznie generowane lub przechowywane typy, warto szczególnie dokładnie przemyśleć, które części powinny być otwarte na zewnątrz, a które ukryte. To ważna część API i architektury kodu.

Przykład kodu:

mod outer {
    pub struct Exposed {
        pub field: i32,
        hidden: bool,
    }
}

// Użycie pola "field" jest dostępne,
// hidden — nie jest.
let e = outer::Exposed { field: 42, hidden: true };
println!("{}", e.field);
// e.hidden // błąd kompilacji

Kluczowe cechy:

Wszystkie pola struktury są prywatne domyślnie, nawet jeśli sama struktura jest publiczna.
Dostęp do pól należy jawnie zezwolić za pomocą pub lub pub(...).
pub(crate) i pub(super) umożliwiają bardziej precyzyjną kontrolę nad poziomem dostępu do wnętrz modułów.

Pytania podchwytliwe.

Czy struktura zadeklarowana jako pub może być w pełni niedostępna poza aktualnym modułem?

Tak, jeśli wszystkie pola struktury pozostają prywatne, jest publiczna tylko z nazwy — nie można utworzyć lub zainicjować instancji struktury poza modułem.

Czy prywatne pole struktury może stać się dostępne przez dziedziczenie lub w inny sposób, omijając system modyfikatorów?

Nie, w Rust nie ma klasycznego dziedziczenia jak w językach OOP. Dostęp do prywatnych pól jest kontrolowany przez moduł i jest znacznie ograniczony.

Co się stanie, jeśli stworzysz strukturę z publicznymi polami, ale zadeklarujesz moduł jako prywatny?

Struktura i jej pola nie będą widoczne poza macierzystym modułem — modyfikatory nie wychodzą poza zakres widoczności macierzystego modułu.

Typowe błędy i antywzorce

Utrzymywanie struktury jako publicznej, ale bez publicznych pól/metod — bezużyteczna abstrakcja.
Nadmierne używanie pub, odsłaniające wnętrzności API i utrudniające wsparcie.
Błędne przekonanie, że pub automatycznie czyni pola dostępnymi.

Przykład z życia

** Negatywny przypadek

Użytkownik zadeklarował strukturę pub, ale wszystkie pola pozostały prywatne. W rezultacie kod zewnętrzny nie może jej prawidłowo używać, ani utworzyć instancji, ani uzyskać wartości.

Zalety:

Nieumyślne ograniczenie zakresu widoczności chroni wewnętrzne dane

Wady:

Niemożność użycia struktury poza modułem, nawet jeśli to było zamierzone

** Pozytywny przypadek

Użytkownik otworzył tylko niezbędne pola przez pub, pozostawiając wrażliwe szczegóły prywatnymi. Dostęp uzyskuje się za pomocą getterów/setterów.