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Java 封装


在面向对象程式设计方法中,封装(英语:Encapsulation)是指一种将抽象性函式接口的实现细节部份包装、隐藏起来的方法。

封装可以被认为是一个保护屏障,防止该类的代码和数据被外部类定义的代码随机访问。

要访问该类的代码和数据,必须通过严格的接口控制。

封装最主要的功能在于我们能修改自己的实现代码,而不用修改那些调用我们代码的程序片段。

适当的封装可以让程式码更容易理解与维护,也加强了程式码的安全性。

封装的优点

  • 1. 良好的封装能够减少耦合。

  • 2. 类内部的结构可以自由修改。

  • 3. 可以对成员变量进行更精确的控制。

  • 4. 隐藏信息,实现细节。

实现Java封装的步骤

1. 修改属性的可见性来限制对属性的访问(一般限制为private),例如:


public class Person {
    private String name;
    private int age;
}

这段代码中,将 nameage 属性设置为私有的,只能本类才能访问,其他类都访问不了,如此就对信息进行了隐藏。

2. 对每个值属性提供对外的公共方法访问,也就是创建一对赋取值方法,用于对私有属性的访问,例如:


public class Person{
    private String name;
    private int age;
​
    public int getAge(){
      return age;
    }
​
    public String getName(){
      return name;
    }
​
    public void setAge(int age){
      this.age = age;
    }
​
    public void setName(String name){
      this.name = name;
    }
}

采用 this 关键字是为了解决实例变量(private String name)和局部变量(setName(String name)中的name变量)之间发生的同名的冲突。

实例

让我们来看一个java封装类的例子:


/* 文件名: EncapTest.java */
public class EncapTest{
 
   private String name;
   private String idNum;
   private int age;
 
   public int getAge(){
      return age;
   }
 
   public String getName(){
      return name;
   }
 
   public String getIdNum(){
      return idNum;
   }
 
   public void setAge( int newAge){
      age = newAge;
   }
 
   public void setName(String newName){
      name = newName;
   }
 
   public void setIdNum( String newId){
      idNum = newId;
   }
}

以上实例中public方法是外部类访问该类成员变量的入口。

通常情况下,这些方法被称为getter和setter方法。

因此,任何要访问类中私有成员变量的类都要通过这些getter和setter方法。

通过如下的例子说明EncapTest类的变量怎样被访问:


/* F文件名 : RunEncap.java */
public class RunEncap{
   public static void main(String args[]){
      EncapTest encap = new EncapTest();
      encap.setName("James");
      encap.setAge(20);
      encap.setIdNum("12343ms");
 
      System.out.print("Name : " + encap.getName()+ 
                             " Age : "+ encap.getAge());
    }
}

以上代码编译运行结果如下:

Name : James Age : 20