Java 中的 protected 访问权限

很多的有关介绍 JAVA 语言的书籍,都对 protected 介绍的比较的简单,就是被 protected 修饰的成员或方法,对于本包和其子类可见,这里说的并不是完全的正确。

对于 protected 的成员或方法,要分子类和超类是否在同一个包中。

与基类不在同一个包中的子类,只能访问自身从基类继承而来的受保护成员,而不能访问基类实例本身的受保护成员。

示例

class MyObject {}
 
public class Test {
    public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException {
        MyObject obj = new MyObject();
        obj.clone(); // Compile error.
    }
}

MyObject 的 clone 方法,实际上来自 java.lang.Object 。和 Test 类不在同一个包中,不可见。

class MyObject2 {
    protected Object clone() throws CloneNotSupportedException {
        return super.clone();
    }
}
 
public class Test2 {
    public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException {
        MyObject2 obj = new MyObject2();
        obj.clone(); // Compile OK.
    }
}

MyObject2 与 Test2 在同一个包中,受保护的 clone 方法来自 MyObject2 本身,所以它对 Test2 而言是可见的。另外在这个示例中,还说明了 super 关键字对于基类受保护成员的调用是个语言设计之中的“例外”。

package 1
class MyObject3 {
    protected Object clone() throws CloneNotSupportedException {
        return super.clone();
    }
}
 
package 2
public class Test3 extends MyObject3 {
    public static void main(String args[]) throws CloneNotSupportedException {
        MyObject3 obj = new MyObject3();
        obj.clone(); // Compile error.
        Test3 tobj = new Test3();
        tobj.clone();// Complie OK.
    }
}

类 Test3 确实是继承了类 MyObject3(包括它的 clone 方法),所以在类 Test3 中可以调用自己的 clone 方法。但类 MyObject3 的 protected 方法对其不同包子类 Test3 来说,是不可见的。企图跨越不同的包,从子类中调用基类实例的受保护方法。明显不行。

class MyObject4 extends Test4 {}
public class Test4 {
    public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException {
        MyObject4 obj = new MyObject4();
        obj.clone(); // Compile ok.
    }
}

为什么可见呢?因为 MyObject4 的 clone 方法继承自 Test4,而 Test4 作为相对于 Object 的子类,是可以访问继承而来的属于它自己的受保护方法的。

package 1
class MyObject5 extends Test5 {}

package 2
public class Test5 {
    public static void main(String args[]) throws CloneNotSupportedException {
        MyObject5 obj = new MyObject5();
        obj.clone(); // Compile OK
    }
}

虽然处于不同的包,但子类的受保护方法实际上继承自父类,父类的自己的受保护方法对自己可见,其原理同示例4

package 1
class MyObject6 extends Test6 {
    protected Object clone() throws CloneNotSupportedException {
        return super.clone();
    }
}

package 2
public class Test6 {
    public static void main(String args[]) throws CloneNotSupportedException {
        MyObject6 obj = new MyObject6();
        obj.clone(); // Compile error!
    }
}

不同包中子类本身的受保护方法当然不可能对父类可见

public class Test7 {}
class MyObject extends Test7 {
    public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException {
        Test7 test = new Test7();
        test.clone(); // Compile error.
    }
}

同一个包中,父类实例的 clone 方法在子类中依然不可见,因为父类的 clone 方法,实际上来自 java.lang.Object 。

总结

对于 protected 的成员或方法,要分子类和基类是否在同一个包中。与基类不在同一个包中的子类,只能访问自身从基类继承而来的受保护成员和方法,而不能访问基类实例本身的受保护成员和方法。

判断原则

先看是否来源于自身(调用类),如果是,则可见
再看 protected 方法来源是否与自身同包,如果是,则可见
最后 protected 方法是否是自身从基类继承而来,如果是,则可见
否则不可见

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