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Java 中的权限修饰符(protected)

程序员文章站 2024-03-20 23:50:22
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大部分来自:https://blog.csdn.net/justloveyou_/article/details/61672133。并在这个博客的基础上,加上了自己的一些理解。

权限控制表

修饰词 本类 同一个包的类 继承类 其他类
private × × ×
无(默认) × ×
protected ×
public

关于protected

最近在看Effective Java时,遇到了一个关于protected修饰符的问题。这个问题中,对于它的认识与我之前对它的认识有一些出入。所以在这里记录一下。


很多介绍Java语言的书籍(包括《Java编程思想》)都对protected介绍的比较的简单,基本都是一句话,就是:被protected修饰的成员对于本包和其子类可见。这种说法有点太过含糊,常常会对大家造成误解。实际上,protected的可见性在于两点:

  1. 父类的protected成员是包内可见的,并且对子类可见
  2. 若子类与父类不在同一包中,那么在子类中,子类实例可以访问其从父类继承而来的protected方法,而不能访问父类实例的protected方法。

在碰到涉及protected成员的调用时,首先要确定出该protected成员来自何方,其可见性范围是什么,然后就可以判断出当前用法是否可行

这里有一个疑问就是上述结论的第二点。咋一看是比较绕口的,甚至有点矛盾,但是在看了下面的几个例子之后,理解就会更加深一点。

示例一

p1/Father1.java

package basic.testprotected.p1;

public class Father1 {
    protected void f() {}    // 父类Father1中的protected方法
}

p1/Son1.java

package basic.testprotected.p1;

public class Son1 extends Father1{}

p11/Son11.java

package basic.testprotected.p11;

import basic.testprotected.p1.Father1;

public class Son11 extends Father1{}

p1/Test1.java
Java 中的权限修饰符(protected)

首先看(1)(3),其中的f()方法从类Father1继承而来,其可见性是包p1及其子类Son1和Son11,而由于调用f()方法的类Test1所在的包也是p1,因此(1)(3)处编译通过。也就是说,如果我们换一个包,比如Test11.java在p11下,那么将都不可访问。如下:
Java 中的权限修饰符(protected)

其次看(2)(4),其中的clone()方法的可见性是java.lang包及其所有子类,对于语句son1.clone();son11.clone();,二者的clone()在类Son1、Son11中是可见的,但对Test1是不可见的,因此(1)(3)处编译不通过。也就是说,如果在Son1或Son11这两个类中调用clone()方法,则是可以编译通过的。
Java 中的权限修饰符(protected)
其实到此,我所遇到的问题已基本解决。因为我遇到的情况和这里的示例代码是一模一样的。
Java 中的权限修饰符(protected)

示例二

p2/MyObject2.java

package basic.testprotected.p2;

public class MyObject2 {
    protected Object clone() throws CloneNotSupportedException{
        return super.clone();
    }
}

p22/Test2.java
Java 中的权限修饰符(protected)
对于(1)而言,clone()方法来自于类MyObject2本身,因此其可见性为包p2及MyObject2的子类,虽然Test2是MyObject2的子类,但在Test2中不能访问父类MyObject2的protected方法clone(),因此编译不通过;对于(2)而言,由于在Test2中访问的是其本身实例的从父类MyObject2继承来的的clone(),因此编译通过。所以在这里,就很好地阐述了上面所给的第二条结论:

若子类与父类不在同一包中,那么在子类中,子类实例可以访问其从父类继承而来的protected方法,而不能访问父类实例的protected方法。

为什么要这样以及这样要如何解释呢?
我想这可能需要思考一下对子类可见的定义。先加一个构造函数,在这个构造函数里面,可以访问clone方法,这个方法来自MyObject2
Java 中的权限修饰符(protected)
所以,再写一个类Test22继承自MyObject2,然后重新写个方法testSuperClone(),如下:
Java 中的权限修饰符(protected)
感觉这两个之间还是存在一些差距。所以,我的不太恰当理解为:对子类的实例可见,即可以在子类中,通过子类的实例去访问相应的protected方法。

示例三

p3/MyObject3.java

package basic.testprotected.p3;

import basic.testprotected.p33.Test3;

public class MyObject3 extends Test3 {}

p33/Test3.java
Java 中的权限修饰符(protected)
对于(1)而言,clone()方法来自于类Test3,因此其可见性为包p33及其子类MyObject3,而(1)正是在p33的类Test3中调用,属于同一包,编译通过。

示例四

p4/MyObject4.java

package basic.testprotected.p4;

import basic.testprotected.p44.Test4;

public class MyObject4 extends Test4 {
    protected Object clone() throws CloneNotSupportedException {
        return super.clone();
    }
}

p44/Test4.java
Java 中的权限修饰符(protected)
对于(1)而言,clone()方法来自于类MyObject4,因此其可见性为包p4及其子类(此处没有子类),而类Test4却在包p44中,因此不满足可见性,编译不通过。

示例五

p5/MyObject5.java

package basic.testprotected.p5;

public class MyObject5 {
    protected Object clone() throws CloneNotSupportedException{
        return super.clone();
    }
}

p5/Test5.java
Java 中的权限修饰符(protected)
对于(1)而言,clone()方法来自于类MyObject5,因此其可见性为包p5及其子类(此处没有子类),而类Test5也在包p5中,因此满足可见性,编译通过。

示例六

package p6;

class MyObject6 extends Test6{}

public class Test6 {
    public static void main(String[] args) {
        MyObject6 obj = new MyObject6();
        obj.clone();        // Compile OK   -------(1)
    }
}

对于(1)而言,clone()方法来自于类Test6,因此其可见性为包p6及其子类MyObject6,而类Test6也在包p6中,因此满足可见性,编译通过。

示例七

package p7;

class MyObject7 extends Test7 {
    public static void main(String[] args) {
        Test7 test = new Test7();
        test.clone(); // Compile Error   ----- (1)
    }
}

public class Test7 {
}

对于(1)而言,clone()方法来自于类Object,因此该clone()方法可见性为包java.lang及其子类Test7,由于类MyObject7不在此范围内,因此不满足可见性,编译不通过。

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