JAVA进阶（四）封装及访问控制权限

前言

      前面的章节简要描述了继承的基本概念，下面我们继续学习面向对象的下一个阶段，封装。

范例

1.封装的概念

举个简单的例子，我们看电视，只需要打开开关，用遥控器进行换台就好了，不需要了解电视机的内部构造和实现原理。说的专业点，封装就是把对象的属性和操作结合作为一个独立的整体，并尽量隐藏对象的内部实现细节。

我们程序设计的目标就是“高内聚，低耦合”，高内聚就是类内部的数据操作细节自己完成，不允许外部干涉。低耦合就是仅暴露少量的方法供外部使用，尽量方便外部调用。

2.访问控制符

由于要进行封装，那么就需要访问控制符来隐藏类内部细节。java中有四种访问控制符：

Java提供了3个访问控制符：private、protected和public，分别代表了3个访问控制级别，另外还有一个不加任何访问控制符的访问控制级别，提供了4个访问控制级别。Java的访问控制级别由小到大如图所示：

 

图中4个访问控制级别中的default并没有对应访问控制符，当不使用任何访问控制符来修饰类或类成员时，系统默认使用该访问控制级别。这4个访问控制级别的详细介绍如下。

• private(当前类访问权限)：如果类里的一个成员（包括成员变量、方法和构造器等）使用private访问控制符来修饰，则这个成员只能在当前类的内部被访问。很显然，这个访问控制符用于修饰成员变量最合适，使用它来修饰成员变量就可以把成员变量隐藏在该类的内部。
• default(包（package）访问权限)：如果类里的一个成员（包括成员变量、方法和构造器等）或者一个外部类不使用任何访问控制修饰，就称它为包访问权限的，default访问控制的成员或外部类可以被相同包下的其他类访问。
• protected（子类访问权限）：如果一个成员（包括成员变量、方法和构造器等）使用protected访问控制符修饰，那么这个成员既可以被同一个包中的其他类访问，也可以被不同包中的子类访问。在通常情况下，如果使用protected来修饰一个方法，通常是希望其子类来重写这个方法。
• public（公共访问权限）：这是一个最宽松的访问控制级别，如果一个成员（包括成员变量、方法和构造器等）或者一个外部类使用public访问控制符修饰，那么这个成员或外部类就可以被所有类访问，不管访问类和被访问类是否处于同一个包中，是否具有父子继承关系。

 范例：有这样四个类：Test、Tool、Test01、Car类的结构如下，其中Car类继承了Tool类，Test01类继承了Test类。

（1）如果Test类有一个用private修饰的成员变量id，private int id，那么只有Test本类可以访问，其他类均不可以访问。

  

 （2）如果Test类有一个用default修饰(可以不写default，默认为default访问权限)的成员变量id，（default）int id，那么只有Test本类和同包的类可以访问，其他类均不可以访问。

  

 （3）如果Test类有一个用protected修饰的成员变量id，protected int id，那么只有Test本类和同包的类以及子类可以访问，其他类均不可以访问。

 （4）如果Test类有一个用public修饰的成员变量id，public int id，那么所有类都可以访问。

这里我就不贴图了。你懂的，哈哈哈。

3.基本对象类的编写规范

经过了前面的学习，我们现在已经掌握了一部分知识，目前完全可以写一个基本的java对象类。

范例：Person类的编写，以下是比较规范的基本对象类的编写。

package com.jwang.test;

import java.util.Date;

public class Person {
	private String name;//姓名
	private int age;//年龄
	private String sex;//性别
	private Date birth;//生日
	
	//构造方法
	public Person() {}

	public Person(String name, int age, String sex, Date birth) {
		this.name = name;
		this.age = age;
		this.sex = sex;
		this.birth = birth;
	}

	//getter、setter方法，用来存取属性
	public String getName() {
		return name;
	}

	public void setName(String name) {
		this.name = name;
	}

	public int getAge() {
		return age;
	}

	public void setAge(int age) {
		this.age = age;
	}

	public String getSex() {
		return sex;
	}

	public void setSex(String sex) {
		this.sex = sex;
	}

	public Date getBirth() {
		return birth;
	}

	public void setBirth(Date birth) {
		this.birth = birth;
	}

	//toString()方法，用来显示对象
	@Override
	public String toString() {
		return "Person [name=" + name + ", age=" + age + ", sex=" + sex + ", birth=" + birth + "]";
	}

	//equals()方法，用来判断对象内容是否相同
	@Override
	public boolean equals(Object obj) {
		if (this == obj)
			return true;
		if (obj == null)
			return false;
		if (getClass() != obj.getClass())
			return false;
		Person other = (Person) obj;
		if (age != other.age)
			return false;
		if (birth == null) {
			if (other.birth != null)
				return false;
		} else if (!birth.equals(other.birth))
			return false;
		if (name == null) {
			if (other.name != null)
				return false;
		} else if (!name.equals(other.name))
			return false;
		if (sex == null) {
			if (other.sex != null)
				return false;
		} else if (!sex.equals(other.sex))
			return false;
		return true;
	}
	
}

要点：

• 类的属性一般用private修饰
• 提供相应的getter、setter方法来访问相关属性，这些方法通常是public修饰的，以提供对属性的赋值和读写操作（注意：boolean变量的get方法是is开头的！）
• 一些只用于本类的辅助性方法可用private修饰，希望其他类调用的方法用public修饰