- 6.1 封装
- 6.1.1 封装的概述
- 6.1.1.1 为什么要封装
- 6.1.1.2 如何实现封装
- 6.1.2 成员变量/属性私有化问题
- 6.1.2.1 成员变量封装的目的
- 6.1.2.2 实现步骤
- 6.1.3 this关键字
- 6.1.3.1 局部变量和实例变量重名
- 6.1.3.2 this关键字在构造器中使用
- 6.1.4 给成员变量赋值的两种方式
- 6.1.4.1 setXxx()方法
- 6.1.4.2 构造器
- 6.1.5 IDEA自动生成getter/setter方法
- 6.1.6 IDEA生成构造器
我要用洗衣机，只需要按一下开关和洗涤模式就可以了。有必要了解洗衣机内部的结构吗？有必要碰电动机吗？
我们使用的电脑，内部有CPU、硬盘、键盘、鼠标等等，每一个部件通过某种连接方式一起工作，但是各个部件之间又是独立的
现实生活中，每一个个体与个体之间是有边界的，每一个团体与团体之间是有边界的，而同一个个体、团体内部的信息是互通的，只是对外有所隐瞒。
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面向对象编程语言是对客观世界的模拟，客观世界里每一个事物的内部信息都是隐藏在对象内部的，外界无法直接操作和修改，只能通过指定的方式进行访问和修改。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其他类随意访问。适当的封装可以让代码更容易理解与维护，也加强了代码的安全性。
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随着系统越来越复杂，类会越来越多，那么类与类之间范文的边界要如何把握。面向对象的开发原则”高内聚，低耦合“，而”高内聚，低耦合“的体现之一：隐藏对象内部的复杂性，对外公开简单和可控的访问方式，从而提高代码的可扩展性和可维护性。通俗来讲就是把该隐藏的隐藏，该暴露的暴露，这就是封装的设计思想。
- 高内聚：尽可能的让一个模块内部的代码相关程度高，相互联系紧密。模块内代码相互联系越紧密，内聚就越高，模块独立性就越好。一个模块尽量去独立的完成一个功能
- 低耦合：尽可能地将每一个功能通过模块单独去完成，然后通过指定的接口来相互联系，联系越少耦合度越低。
- 实现封装就是控制类或成员的可见范围，需要依赖访问控制修饰符（也称权限修饰符）来控制
- 权限修饰符：public、protected、缺省、private
6.1.2 成员变量/属性私有化问题
- 外部类能访问：public、缺省
- 成员变量、成员方法、构造器、成员内部类能访问：public、protected、缺省、private
成员变量（field）私有化后，需要提供标准的get/set方法，我们把这种成员变量称之为属性（property）。
6.1.2.1 成员变量封装的目的或者可以说只要能通过get/set操作的就是事物的属性，哪怕它没有对应的成员变量。
- 隐藏类的实现细节
- 让使用者是能通过事先预定的房啊来访问数据，从而可以在方法中加入控制逻辑，控制对成员变量的不合理访问。还可以进行数据检查，从而有利于保证对象信息的完整性。
- 便于修改，提高代码的可维护性。对于隐藏部分，如果其在内部进行了修改，而对外可以访问的方式不变的话，根本不会感觉到它的修改。如Java9中，将String的底层从char[]改为byte[]，而对外的方法不变，使用者如果不去看源码的话根本很难发现内部进行了修改，也并不会对使用者造成影响。
- 对外提供公共的访问方式
- 使用private修饰成员变量
private 数据类型 变量名;
- 提供getXxx/setXxx方法，用来访问成员变量
public class Person {
private String name ;
private int age ;
public void setName(String name1) {
name = name1 ;
}
public void setAge(int age1) {
age = age1 ;
}
public String getName() {
return name ;
}
public int getAge() {
return age ;
}
}
测试：
public class PersonTest {
public static void main(String[] args) {
Person p = new Person() ;
p.setName("张三");
p.setAge(21);
System.out.println("name = " + p.getName());
System.out.println("age = " + p.getAge());
}
}
6.1.3 this关键字
在实例方法中可以使用this关键字调用当前对象的成员
6.1.3.1 局部变量和实例变量重名
- this：在实例方法中，表示调用该方法的对象引用
- 可以用来区分成员变量和局部变量
- 在没有歧义的情况下，this可以省略
未使用this关键字
public class Person {
private String name ;
private int age ;
public void setName(String name) {
name = name ;
}
public void setAge(int age) {
age = age ;
}
public String getName() {
return name ;
}
public int getAge() {
return age ;
}
}
public class PersonTest {
public static void main(String[] args) {
Person p = new Person() ;
p.setName("张三");
p.setAge(21);
System.out.println("name = " + p.getName());
System.out.println("age = " + p.getAge());
}
}
使用this关键字
public class Person {
private String name ;
private int age ;
public void setName(String name) {
this.name = name ;
}
public void setAge(int age) {
this.age = age ;
}
public String getName() {
return name ;
}
public int getAge() {
return age ;
}
}
public class PersonTest {
public static void main(String[] args) {
Person p = new Person() ;
p.setName("张三");
p.setAge(21);
System.out.println("name = " + p.getName());
System.out.println("age = " + p.getAge());
}
}
6.1.3.2 this关键字在构造器中使用
同一个类中的构造器互相调用
- this()：表用本类中的无参构造
- this(实参列表)：调用本类的有参构造
- this()和this(实参列表) 只能出现在构造器首行
- 不能出现递归调用
案例：
public class Student {
private String name ;
private int age ;
public Student() { // 无参构造方法
}
public Student(String name) { // 一参
this() ; // 调用无参构造
this.name = name ;
}
public Student(String name , int age) {
this(name) ;
this.age = age ;
}
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 void getInfo() {
System.out.println("Student{" +
"name='" + name + ''' +
", age=" + age +
'}');
}
}
class StudentTest {
public static void main(String[] args) {
Student student = new Student("张三" , 23);
student.getInfo();
}
}
6.1.4 给成员变量赋值的两种方式
6.1.4.1 setXxx()方法
通过对象调用setXxx()方法对成员变量进行赋值、修改
6.1.4.2 构造器构造器只能对成员变量进行初始化，无法使用它对成员变量进行修改
案例：
public class Student {
private String name ;
private int age ;
public Student() { // 无参构造方法
}
public Student(String name , int age) {
this.name = name ;
this.age = age ;
}
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 void getInfo() {
System.out.println("Student{" +
"name='" + name + ''' +
", age=" + age +
'}');
}
}
class StudentTest {
public static void main(String[] args) {
Student student1 = new Student("张三" , 23);
Student student2 = new Student() ;
student2.setName("李四");
student2.setAge(25);
student1.getInfo();
student2.getInfo();
// 使用set方法对student1对象的成员变量的值进行修改
student1.setName("王五");
student1.getInfo();
}
}
6.1.5 IDEA自动生成getter/setter方法
快捷键 ： Alt + Insert
public class Student {
String name ;
int age ;
String gender ;
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 getGender() {
return gender;
}
public void setGender(String gender) {
this.gender = gender;
}
}
6.1.6 IDEA生成构造器
public class Student {
String name ;
int age ;
String gender ;
public Student() {
}
public Student(String name, int age, String gender) {
this.name = name;
this.age = age;
this.gender = gender;
}
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 getGender() {
return gender;
}
public void setGender(String gender) {
this.gender = gender;
}
}
