面向对象三大特性之封装性

2020-01-31

本篇文章将对Java面向对象三大特性中的封装性进行总结，主要包括以下几个方面：

什么是封装性？
为什么要封装性？
怎么实现封装性？

什么是封装性

在Java中所谓的封装性就是将一个类的某些方法进行“隐藏”，其他类不能够进行调用或直接的访问。比如：如果需要实现冒泡排序的一个类，那么我们就可以将交换元素的方法进行“隐藏”。
Java中的封装性就好比是电器上的一个个按钮，作为用户而言，只需要知道按什么按钮会有什么功能就可以了，不需要知道这个功能具体的实现细节。

为什么要封装性

先看下面的代码：
这里先创建里一个animal类，里面有关于动物的姓名，年龄，有多少条手等属性，然后创建了一个display方法用于展示信息：

public class animal {
	int age;
	String name;
	int leg;
	
	public animal() {
	
	}
	public void display() {
		System.out.println("my name is:"+name);
		System.out.println("my age is:"+age);
		System.out.println("I have "+leg+" leg");
	}
}

然后创建一个dog对象，并赋值展示：

public static void main(String[] args) {
	animal  dog = new animal();
	dog.name = "jone";
	dog.age = -10;
	dog.leg = -10;
	dog.display();
	}

毫无意外的会展示：

my name is:jone
my age is:-10
I have -10 leg

但是这样的赋值合理吗？年龄是否可以是负数？-10条腿是多少？
显然这些情况都是不合理的！这时候就需要对这些输入进行一些判断和筛选，显然，如果将数据定义成谁都可以直接访问、赋值时不合理的。这是时就需要对这些属性进行封装，让使用者不能直接访问，而是需要通过调用相应的方法，我们就可以在这些方法里面对属性进行控制，使其保持合理的状态了。
对于一些方法也是这样，我们可以通过封装，而将部分实现细节进行隐藏。

怎么实现封装

Java中的封装性是通过private关键字实现的，带有该关键字的属性、方法、构造器、内部类将只能在类内使用，在其他类中构造的对象将不能直接访问或调用。

private不可以用于类
例如，将animal类中的age代码改成如下形式：

1	private int age;

直接调用将会报错：

1	dog.age = 10;//The field animal.age is not visible

此时我们就可以通过构造相应的getter/setter方法对属性进行访问和设置：

在eclipse中可以通过alt+ shift+s，批量自动构建属性的getter/setter方法

public class animal {
	private int age;        //对属性进行了封装
	private String name;
	private int leg;
	
	
	public void display() {
		System.out.println("my name is:"+name);
		System.out.println("my age is:"+age);
		System.out.println("I have "+leg+" leg");
	}


	public int getAge() {//获取age属性
		return age;
	}


	public void setAge(int age) {//设置age属性(大于等于0并且小于等于100)
		if(age >= 0 && age<= 100) {
			this.age = age;
		}
		
	}


	public String getName() {
		return name;
	}


	public void setName(String name) {//设置name属性，长度小于7
		if(name.length()<= 7) {
			this.name = name;
		}
		
	}


	public int getLeg() {
		return leg;
	}


	public void setLeg(int leg) {//设置leg属性(大于等于0并且小于等于100)
		if(leg >= 0 && leg<= 100) {
			this.leg = leg;
		}
		
	}
	
}

此时如果进行如下调用：

public static void main(String[] args) {
	animal  dog = new animal();
	dog.setAge(-10);
	dog.setLeg(-10);
	dog.setName("jahfeisnshiwon");
	dog.display();
	}

此时，属性赋值将不会成功，属性将会是默认值：

my name is:null
my age is:0
I have 0 leg

通过将属性进行封装，就可以对属性进行控制，防止属性被随意设置，并且也可以在程序中明确的知道在哪里怎么设置了那个属性，使程序的可读性更强。

幕布版思维导图

本文作者： CodeWhat
本文链接： https://quandongli.github.io/post/c08b9ed0.html
版权声明： 本作品采用知识共享署名-非商业性使用-相同方式共享 4.0 国际许可协议进行许可。转载请注明出处！