一,我们设计程序追求“高内聚,低耦合”
高内聚:类的内部数据细节自己完成,不允许外部干涉。
低耦合:仅对外部暴露少量的方法用于使用。
就类似于洗衣机,我们是用户,只需要按一下开关和洗涤模式就可以使用了。不需要了解洗衣机的电机,原理等内部结构。
对于程序而言:隐藏对象内部的复杂性,只对外公开简单的接口,便于外界调用,从而提高系统的可扩展性,可维护性。这就是Java封装性的设计思想。
二,问题引入
当我们创建一个类后,可以通过“对象.属性”的方式,对对象的属性进行赋值,这里的赋值只会受到对象和属性的数据类型和存储范围的限制。但是在实际问题中,我们往往会有需要加入更多的制约条件。
例如:用户可能把legs(腿)设置成-1000
所以,这时候我们只能通过方法进行限制条件的添加。同时我们要避免用户继续使用“对象.属性”的方式对属性进行赋值。则需要把属性声明改为私有的(private)。
---> 此时,针对于属性就体现了封装性。
三,封装性的体现:
我们将类的属性xxx私有化(private)。同时,我们要提供公共的(public)方法来获取(getXxx)和设置(setXxx)属性的值。
public class TTest {
public static void main(String[] args) {
zoo z = new zoo();
z.name = "哈士奇";
z.age = 1;
z.setLegs(4);
System.out.println(z.name + "有" + z.getLegs() + "条腿");
}
}
class zoo{
String name;
int age;
//私有化
//将属性legs定义为private,只能被zoo类内部访问
private int legs;
//对于属性的设置:腿的个数要先被设置
public void setLegs(int l) {
if(l>=0 && l%2==0) {
legs = l;
}else {
//有问题就抛出个异常
throw new RuntimeException("数据非法!");
}
}
//对于属性的获取:
public int getLegs() {
return legs;
}
}
扩展:
封装性的体现并不只有如上一个,设计模式中的单例设计模式,某些不对外暴露的私有的方法......都是封装性的体现。
四,封装性的体现,需要权限修饰符来配合
- Java规定了四种权限:private,缺省,protected,public。
- 四种权限可以修饰类的内部结构:属性,方法,构造器和内部类。
- 修饰类只可以使用:缺省和public。
四种权限的测试:
首先定义一个 Order 类,测试在同一个类中是否可以使用。
/*
* * 四种权限的测试
*/
public class Order {
private int orderPrivate;
int orderDefault;//缺省
public int orderPublic;
private void methodPrivate() {
orderPrivate = 1;
orderDefault = 1;
orderPublic = 1;
}
void methodDefault() {
orderPrivate = 1;
orderDefault = 1;
orderPublic = 1;
}
public void methodPublic() {
orderPrivate = 1;
orderDefault = 1;
orderPublic = 1;
}
}
都可以使用。
再定义一个 ordertest 用于测试出了 order 类之后的情况。
/*
* * 四种权限的测试
*/
public class OrderTest {
public static void main(String[] args) {
Order o = new Order();
o.orderDefault = 1;
o.orderPublic = 2;
//出Order类之后,私有的结构就不可以调用了
// o.orderPrivate = 3;//The field Order.orderPrivate is not visible
o.methodDefault();
o.methodPublic();
//出Order类之后,私有的结构就不可以调用了
// o.methodPrivate();//The method methodPrivate() from the type Order is not visible
}
}
五,练习题
Person类:
public class Person {
int age;
public void setAge(int a) {
if(a>=0 && a<=130) {
age = a;
}else {
throw new RuntimeException("数据非法!");
}
}
public int getAge() {
return age;
}
}
PersonTest类:
public class PersonTest {
public static void main(String[] args) {
Person b = new Person();
b.setAge(35);
System.out.println("我今年" + b.getAge() + "岁啦!");
}
}
六,总结
- Java提供了四种权限修饰符来修饰类以及类的内部结构
- 体现了类和类的内部结构在被调用时的可见性大小。