[ Java学习基础 ] Java的封装性与访问控制
Java面向对象的封装性是通过对成员变量和方法进行访问控制实现的,访问控制分为4个等级:私有、默认、保护和公有,具体规则如下表:
1.私有级别
私有级别的关键字是private,私有级别的成员变量和方法只能在其所在类的内部*使用,在其他的类中则不允许直接访问。私有级别限制性最高。示例代码如下:
1 // PrivateClass.java文件 2 public class PrivateClass { 3 private int x; 4 5 public PrivateClass() { 6 x = 100; 7 } 8 private void printX() { 9 System.out.println("Value Of x is" + x); 10 } 11 } 12 13 14 // HelloWorld.java文件调用PrivateClass 15 public class HelloWorld { 16 public static void main(String[] args) { 17 18 PrivateClass p; 19 p = new PrivateClass(); 20 21 //编译错误,PrivateClass中的方法 printX()不可见 22 p.printX(); 23 } 24 }
上述代码第2行声明PrivateClass类,其中的代码第3行是声明私有实例变量x,代码第5行是声明公有的构造方法。代码第8行声明私有实例方法。HelloWorld类中代码第22行会有编译错误,因为PrivateClass中printX()的方法是私有方法。
2.默认级别
默认级别没有关键字,也就是没有访问修饰符,默认级别的成员变量和方法,可以在其所在类内部和同一个包的其他类中被直接访问,但在不同包的类中则不允许直接访问。示例代码如下:
1 // DefaultClass.java文件 2 package com.Kevin; 3 4 public class DefaultClass { 5 6 int x; 7 8 public DefaultClass() { 9 x = 100; 10 } 11 12 void printX() { 13 System.out.println("Value Of x is" + x); 14 } 15 16 }
上述代码第6行的x变量前没有访问限制修饰符,代码第12行的方法也是没有访问限制修饰符。它们的访问级别都有默认访问级别。
在相同包(com.Kevin)中调用DefaultClass类代码如下:
1 // com.Kevin包中HelloWorld.java文件 2 package com.Kevin; 3 4 public class HelloWorld { 5 6 public static void main(String[] args) { 7 8 DefaultClass p; 9 p = new DefaultClass(); 10 p.printX(); 11 } 12 }
默认访问级别可以在同一包中访问,上述代码可以编译通过。
在不同的包中调用DefaultClass类代码如下:
1 // 默认包中HelloWorld.java文件 2 import com.Kevin.DefaultClass; 3 4 public class HelloWorld { 5 6 public static void main(String[] args) { 7 8 DefaultClass p; 9 p = new DefaultClass(); 10 // 编译错误,DefaultClass中的方法 printX()不可见 11 p.printX(); 12 } 13 }
该HelloWorld.java文件与DefaultClass类不在同一个包中,printX()是默认访问级别,所以p.printX()方法无法编译通过。
3.共有级别
公有级别的关键字是public,公有级别的成员变量和方法可以在任何场合被直接访问,是最宽松的一种访问控制等级。示例代码如下:
1 // PublicClass.java文件 2 package com.Kevin; 3 4 public class PublicClass { 5 6 public int x; 7 8 public PublicClass() { 9 x = 100; 10 } 11 12 public void printX() { 13 System.out.println("Value Of x is" + x); 14 } 15 16 }
上述代码第6行的x变量是公有级别,代码第12行的方法也是公有级别。调用PublicClass类代码如下:
1 // 默认包中HelloWorld.java文件 2 import com.Kevin.PublicClass; 3 4 public class HelloWorld { 5 6 public static void main(String[] args) { 7 8 PublicClass p; 9 p = new PublicClass(); 10 p.printX(); 11 } 12 }
该HelloWorld.java文件与PublicClass类不在同一个包中,可以直接访问公有的printX()方法。
4.保护级别
保护级别的关键字是protected,保护级别在同一包中完全与默认访问级别一样,但是不同包中子类能够继承父类中的protected变量和方法,这就是所谓的保护级别,“保护”就是保护某个类的子类都能继承该类的变量和方法。示例代码如下:
1 // ProtectedClass.java文件 2 package com.Kevin; 3 4 public class ProtectedClass { 5 6 protected int x; 7 8 public ProtectedClass() { 9 x = 100; 10 } 11 12 protected void printX() { 13 System.out.println("Value Of x is " + x); 14 } 15 16 }
上述代码第6行的x变量是保护级别,代码第12行的方法也是保护级别。
在相同包(com.Kevin)中调用ProtectedClass类代码如下:
1 // 默认包中HelloWorld.java文件 2 package com.Kevin; 3 4 import com.Kevin.ProtectedClass; 5 6 public class HelloWorld { 7 8 public static void main(String[] args) { 9 10 ProtectedClass p; 11 p = new ProtectedClass(); 12 // 同一包中可以直接访问ProtectedClass中的方法 printX() 13 p.printX(); 14 15 } 16 }
同一包中保护访问级别与默认访问级别一样,可以直接访问ProtectedClass的printX()方法,上述代码可以编译通过。
在不同的包中调用ProtectedClass类代码如下:
1 // 默认包中HelloWorld.java文件 2 import com.Kevin.ProtectedClass; 3 4 public class HelloWorld { 5 6 public static void main(String[] args) { 7 8 ProtectedClass p; 9 p = new ProtectedClass(); 10 // 编译错误,不同包中不能直接访问保护方法printX() 11 p.printX(); 12 13 } 14 }
该HelloWorld.java文件与ProtectedClass类不在同一个包中,不同包中不能直接访问保护方法printX(),所以p.printX()方法无法编译通过。
在不同的包中继承ProtectedClass类代码如下:
1 // 默认包中SubClass.java文件 2 import com.Kevin.ProtectedClass; 3 4 public class SubClass extends ProtectedClass { 5 6 void display() { 7 //printX()方法是从父类继承过来 8 printX(); 9 //x实例变量是从父类继承过来 10 System.out.println(x); 11 } 12 }
不同包中SubClass从ProtectedClass类继承了printX()方法和x实例变量。代码第8行是调用从父类继承下来的方法,代码第10行是调用从父类继承下来的实例变量。
提示 访问成员有两种方式:一种是调用,即通过类或对象调用它的成员,如p.printX()语句;另一种是继承,即子类继承父类的成员变量和方法。
公有访问级别任何情况下两种方式都可以;
默认访问级别在同一包中两种访问方式都可以,不能在包之外访问;
保护访问级别在同一包中与默认访问级别一样,两种访问方式都可以。但是在不同包之外只能继承访问;
私有访问级别只能在本类中通过调用方法访问,不能继承访问。
提示 访问类成员时,在能满足使用的前提下,应尽量限制类中成员的可见性,访问级别顺序是:私有级别→默认级别→保护级别→公有级别。
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