[Java入門筆記] 物件導向三大特徵之:封裝,java三大
瞭解封裝什麼是封裝?
在Java的物件導向程式設計中,有三大基本特徵:封裝、繼承和多態。首先我們先來看看封裝:
在Java的面對對象程式設計中,封裝(Encapsulation)是指一種將函數功能實作細節部份封裝、隱藏起來的方法。封裝可以被認為是一個保護屏障,防止該類的代碼和資料被外部類定義的代碼隨便訪問。如果要訪問類中的代碼和資料,必須要通過嚴格的控制。
為什麼要使用封裝?
使用封裝主要有以下好處:
- 能夠隱藏該類中一些功能的實現細節。讓調用者通過事先實現好的方法訪問類的功能和資料,同時也限制對類中資料的不合理訪問。
- 對資料進行檢查,有利於保護對象資訊的完整和合理性。
- 便於對代碼的修改和維護,提高代碼的可維護性。
如何使用封裝?存取權限控制符
Java中一共有四個存取權限控制符,用來對類和對象的資料進行封裝:
| 修飾符 |
類內部 |
同一個包 |
子類真 |
全域範圍 |
| private |
√ |
|
|
|
| default |
√ |
√ |
|
|
| protected |
√ |
√ |
√ |
|
| public |
√ |
√ |
√ |
√ |
對於外部類,也可以使用修飾符,不過外部類只能使用public和預設兩種修飾符。
例子
public class Person { //用private修飾符修飾,外部無法訪問 private String name; //姓名 private int age; //年齡 private String idNum; //社會安全號碼 //得到該類對象的姓名 public String getName() { return name; } //設定該類的對象的姓名,如果傳入空值,則不賦值 public void setName(String name) { if(name.length() == 0 || name == null){ return; } this.name = name; } //得到年齡 public int getAge() { return age; } //設定年齡,當傳入的參數大於等於0時,才將參數設定給該對象 public void setAge(int age) { if(age >= 0){ this.age = age; } } //得到社會安全號碼 public String getIdNum() { return idNum; } //設定社會安全號碼 public void setIdNum(String idNum) { this.idNum = idNum; } }
上面的例子中我們為該類中的屬性增加了private修飾符,外部無法再直接存取和修改這些屬性,如果有需要使用,我們則需要為其增加getXxx和setXxx方法訪問這些事項,同時,我們也可以在這些方法中對這些屬性的訪問進行控制,比如姓名不可為空,年齡不能為負數等等。
這樣我們並可見對程式的完整性和合理性進行合理的控制,也能更好的增強代碼的安全性,也使代碼能夠更好的管理與維護。
public class Test { public static void main(String[] args) { Person p = new Person(); p.name = "張三"; //錯誤,無法直接存取 p.setName("張三"); p.setAge(-5); System.out.println(p.getAge()); //輸出預設值0,儘管我們在上一行代碼中傳入一個數值,但是我們在setAge方法中做了控制,所以傳入的負數並沒有賦給p對象 }}
使用原則
關於存取控制符的使用,我們使用應當盡量符合下面一些原則:
- 類的大部分成員變數,都應該使用private修飾符,只有一些static、全域變數的Field,才考慮使用public修飾符。
- 如果某個類主要用作其他類的父類,類中的大部分方法和屬性希望被子類重寫和使用,而又不想被外部直接調用,則應當使用protected修飾符。
- 希望被暴露出來直接被外部使用的方法,應當使用public修飾符。
- 一個方法的功能只有在類的內部被調用時,應當使用private修飾符。