详细聊一聊java中封装的那点事_Java教程

什么是封装

什么是封装呢？我们先来看一段代码

class Student {
  public String name;
  private int age;
}
public class Test4 {
  public static void main(String[] args) {
      // 引用变量student指向该新创建的对象
      Student student = new Student();    // 实例化对象
      student.age = 12; // 通过引用变量名.成员变量来访问Student类中的成员变量            
  }
}

让我们运行一下

详细聊一聊java中封装的那点事

好家伙，报错了，为什么当age被private修饰后就不能访问了呢？

private的字面意思就是私人的、私有的，在java中被private修饰的变量只能在当前类中访问，就像上面的Student类中的age变量，它就只能在Student这个类中被访问，不能在Test4这个类中访问。

这样有什么用呢？当然有用

这样可以防止age其他地方被随意的修改，比如把age赋值成一个负数，那合适吗、正常吗？

那name成员变量前的public又是什么意思呢？public就是公共的、公开的，被public修饰的成员变量不管在那都是可以被访问的。我们之前在定义成员变量时，好像在变量前没有像public、private这样的东东呀！那时我们也能通过对象引用一个一个的访问那些成员变量呀？

这时我们就有必有引入封装这个概念了

封装将类的某些信息隐藏在类内部，不允许外部程序直接访问，只能通过该类提供的方法来实现对隐藏信息的操作和访问。例如：一台计算机内部极其复杂，有主板、CPU、硬盘和内存，而一般用户不需要了解它的内部细节，不需要知道主板的型号、CPU 主频、硬盘和内存的大小，于是计算机制造商将用机箱把计算机封装起来，对外提供了一些接口，如鼠标、键盘和显示器等，这样当用户使用计算机就非常方便。

封装的特点：

只能通过规定的方法访问数据。
隐藏类的实例细节，方便修改和实现。

实现封装的具体步骤如下：

修改属性的可见性来限制对属性的访问，一般设为 private。
为每个属性创建一对赋值（setter）方法和取值（getter）方法，一般设为 public，用于属性的读写。
在赋值和取值方法中，加入属性控制语句（对属性值的合法性进行判断）。

我们刚才提到的private其实就是一种封装，被private修饰的只能本类才能访问，其他类都访问不了，如此就对信息进行了隐藏。

那么我们如何访问被private修饰的成员变量呢？

如果外界想要访问私有属性，需要提供一些使用public修饰的公有方法。其中包括用于获取属性值的getXxx方法和设置属性值的setXxx方法。

class Student {
  public String name;
  private int age;

  public int getAge() {        // 这些专门用来访问设置属性的方法一般用public来修饰
      return age;
  }

  public void setAge(int age) {
      this.age = age;
  }
}
public class Test4 {
  public static void main(String[] args) {
      Student student = new Student();
      student.name = "张三";   // 被public修饰的可以在其他类中随意访问（但不太安全，有风险）
      System.out.println("姓名：" + student.name);

      System.out.println("======这是分割线========");
      student.setAge(19);    // 通过专门的设置属性的setAge()方法来赋值（安全，不能随意修改）
      System.out.println("年龄：" + student.getAge());//通过专门的访问属性的getAge()来打印
  }
}

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从运行结果来看，姓名、年龄都被成功的赋值并打印了。但因为他们前面的访问修饰限定符不一样，所以对年龄、姓名的访问权限也不同，访问方式自然也不同了。

封装拓展之包

而如果你没任何修饰限定符，编译器默认就是包访问权限；想要理解什么是包访问权限，你首先要理解什么是包。

包的概念

在面向对象体系中，提出了一个软件包的概念，即：为了更好的管理类，把多个类收集在一起成为一组，称为软件包。

这其实有点类似于我们电脑中不同的文件夹。

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在Java中也引入了包，包是对类、接口等的封装机制的体现，是一种对类或者接口等的很好的组织方式，比如：一个包中的类不想被其他包中的类使用。

包还有一个重要的作用：在同一个工程中允许存在相同名称的类，只要处在不同的包中即可。

我们可以IDEA里尝试创建一个包：

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然后输入你包的名字，比如demo1，然后回车

就新创建了一个新的文件夹demo1

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在这个文件夹（也就是这个包中）我们就可以添加我们的java文件了

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什么是包访问权限

包访问权限就是只要我们再同一个包下面就可以访问互相访问，即使他们不在同一个java文件里面

为了更清楚一点，我们来实践一下

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可以看到我们在testdemo1中定义了一个变量a，成员变量a的访问权限是包访问权限

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看来只要这个变量是包访问权限，那么在一个包下变量可以互相访问呀！

那么如果不在一个包下呢

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看来就无法访问了

这下你对包访问权限是否有了一个初步的理解了呢？

从上面的例子我们也不难发现，

被private修饰的变量只能在同一个类中访问默认的包访问权限可以在同一个包下、不同的类中来访问而public则是哪都能访问

什么是静态成员

静态成员就是被关键字static修饰的成员变量或者成员方法。

而static又是什么呢？老规矩，先来看一段代码

class Student {
  private String name;
  private int age;
  public static String school;   // 定义一个静态成员变量

  public Student(String name, int age) {
      this.name = name;
      this.age = age;
      // 想一下我下面为什么不用this.school来访问
      System.out.println("姓名：" + this.name + " 年龄：" + this.age + " 学校：" + school);
  }
}
public class Test4 {
  public static void main(String[] args) {
      // 奇怪吧！我还没实例化对象呢？怎么就能对类中的成员变量赋值呢？
      Student.shool = "茶啊二中"; 
      Student student1 = new Student("张三", 17);
      Student student2 = new Student("李四", 16);
      Student student3 = new Student("王五", 18);
  }
}

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可以看出，上面我们创建的三个学生对象都在同一个学校，所以为了节省内存空间，我们其实不需要让创建的每个对象都储存一份学校这个属性，只要有一个内存储存学校这个属性，然后大家共享就好了。

下面先来看共享的一个例子：

class Student {
  private String name;
  private int age;
  public static String school;   // 定义一个静态成员变量

  public Student(String name, int age) {
      this.name = name;
      this.age = age;
      // 想一下我下面为什么不用this.school来访问
      System.out.println("姓名：" + this.name + " 年龄：" + this.age + " 学校：" + school);
  }
}
public class Test4 {
  public static void main(String[] args) {
      // 奇怪吧！我还没实例化对象呢？怎么就能对类中的成员变量赋值呢？
      Student.shool = "茶啊二中"; 
      Student student1 = new Student("张三", 17);
      Student student2 = new Student("李四", 16);
      Student student3 = new Student("王五", 18);
  }
}

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什么情况，竟然没报错？

我想你在看了上面的代码，肯定有很多疑惑吧！别着急我们慢慢来揭开static这层神秘的面试

在 Java 中，被 static 修饰的成员，称之为静态成员，也可以称为类成员，其不属于某个具体的对 象，是所有对象所共享的 。如果把shool这个属性设置为static，那school这个静态变量将会单独储存在静态区，而不是和他所在的对象一起存储在堆区。什么意思呢？咱们用图说话：

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