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JAVA為什么要使用封裝及如何封裝經(jīng)典實(shí)例

更新時(shí)間：2023年10月28日 10:17:12 作者：許思王

這篇文章主要給大家介紹了關(guān)于JAVA為什么要使用封裝及如何封裝的相關(guān)資料,封裝就是將屬性私有化,提供公有的方法訪問(wèn)私有屬性,文中通過(guò)代碼介紹的非常詳細(xì),需要的朋友可以參考下

前言

Java的封裝指的是在一個(gè)類(lèi)中將數(shù)據(jù)和方法進(jìn)行封裝，使其可以保護(hù)起來(lái)，只能在該類(lèi)內(nèi)部訪問(wèn)，而不允許外部直接訪問(wèn)和修改。這是Java面向?qū)ο缶幊痰娜齻€(gè)基本特性之一，另外兩個(gè)是繼承和多態(tài)。在此之前我們已經(jīng)學(xué)習(xí)過(guò)關(guān)于繼承的概念，今天我們來(lái)學(xué)習(xí)有關(guān)封裝的內(nèi)容。

封裝的含義

封裝是面向?qū)ο缶幊痰囊环N重要概念，是將數(shù)據(jù)和對(duì)數(shù)據(jù)的操作封裝在一個(gè)類(lèi)中，使得數(shù)據(jù)對(duì)外部的訪問(wèn)受到限制，只能通過(guò)類(lèi)中的公共方法來(lái)訪問(wèn)或操作。封裝的目的是隱藏類(lèi)的實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)，并且保護(hù)數(shù)據(jù)不被隨意修改，從而增強(qiáng)了代碼的安全性和可維護(hù)性。另外，封裝也使得代碼的擴(kuò)展和修改更加方便，只需在類(lèi)內(nèi)部進(jìn)行修改而不需要修改其他代碼。

通過(guò)封裝，可以提高類(lèi)的安全性和可維護(hù)性，使得類(lèi)的實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)被隱藏，只暴露出有限的接口和功能給外部使用，從而減少了類(lèi)之間的耦合性。同時(shí)，封裝還可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)隱藏和數(shù)據(jù)保護(hù)，提高程序的可靠性和可擴(kuò)展性。

封裝的優(yōu)點(diǎn)如下：

提高類(lèi)的安全性：封裝可以避免外部程序直接訪問(wèn)和修改類(lèi)的內(nèi)部數(shù)據(jù)，從而保證類(lèi)的數(shù)據(jù)安全性和保密性。但是，需要注意的是，封裝并不是萬(wàn)能的，有些攻擊手段仍然可以突破封裝的保護(hù)措施，因此需要綜合使用多種安全技術(shù)來(lái)保護(hù)類(lèi)的數(shù)據(jù)安全。
提高代碼的可讀性：封裝可以隱藏對(duì)象的實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)，使得使用者只需要關(guān)心類(lèi)的接口，而不需要知道類(lèi)的實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)。這樣可以提高代碼的可讀性和可維護(hù)性。另外，封裝還可以使代碼更易于理解，因?yàn)槭褂谜咧恍枰P(guān)注類(lèi)的公共方法，而不需要了解類(lèi)的所有細(xì)節(jié)。
提高代碼的復(fù)用性：封裝可以將類(lèi)的接口和實(shí)現(xiàn)分離，使得類(lèi)的實(shí)現(xiàn)可以獨(dú)立于接口而變化。這樣可以提高代碼的復(fù)用性和可擴(kuò)展性。例如，如果需要更改類(lèi)的

四種訪問(wèn)控制符

Java中，采用訪問(wèn)控制符來(lái)控制類(lèi)中數(shù)據(jù)成員和方法的訪問(wèn)權(quán)限，主要有四種訪問(wèn)控制符：public、private、protected和默認(rèn)訪問(wèn)控制符（即不寫(xiě)訪問(wèn)控制符）。

public：表示該數(shù)據(jù)成員或方法可以被其他任何類(lèi)訪問(wèn)。
private：表示該數(shù)據(jù)成員或方法只能在當(dāng)前類(lèi)內(nèi)部訪問(wèn)。
protected：表示該數(shù)據(jù)成員或方法可以在當(dāng)前類(lèi)和其子類(lèi)中訪問(wèn)。
默認(rèn)訪問(wèn)控制符：表示該數(shù)據(jù)成員或方法只能在同一個(gè)包內(nèi)的其他類(lèi)中訪問(wèn)。

封裝的兩種經(jīng)典實(shí)例

銀行賬戶(hù)類(lèi)

該類(lèi)的主要屬性包括賬戶(hù)名、賬號(hào)、賬戶(hù)余額等。其中賬戶(hù)余額是一個(gè)私有屬性，外部無(wú)法直接訪問(wèn)。類(lèi)中提供了一系列操作賬戶(hù)的方法，例如存款、取款、查詢(xún)余額等。這些方法都能夠在保證賬戶(hù)余額正確的情況下，修改賬戶(hù)余額。

public class BankAccount {
    private String accountNumber;
    private double balance;

    public BankAccount(String accountNumber, double balance) {
        this.accountNumber = accountNumber;
        this.balance = balance;
    }

    public String getAccountNumber() {
        return accountNumber;
    }

    public double getBalance() {
        return balance;
    }

    public void deposit(double amount) {
        balance += amount;
    }

    public void withdraw(double amount) {
        if (balance >= amount) {
            balance -= amount;
        } else {
            System.out.println("Insufficient balance.");
        }
    }
}

accountNumber: 表示賬戶(hù)號(hào)碼的字符串。
balance: 表示賬戶(hù)余額的雙精度浮點(diǎn)數(shù)。
BankAccount(String accountNumber, double balance): 構(gòu)造函數(shù)，用于創(chuàng)建一個(gè)新的銀行賬戶(hù)對(duì)象。
getAccountNumber(): 返回賬戶(hù)號(hào)碼的方法。
getBalance(): 返回賬戶(hù)余額的方法。
deposit(double amount): 存款方法，用于向賬戶(hù)中添加資金。
withdraw(double amount): 取款方法，用于從賬戶(hù)中扣除資金。如果賬戶(hù)余額不足，將輸出一條錯(cuò)誤信息。

學(xué)生類(lèi)

public class Student {
    // 屬性
    private String name;
    private int age;
    private String gender;
    private String id;

    // 構(gòu)造方法
    public Student(String name, int age, String gender, String id) {
        this.name = name;
        this.age = age;
        this.gender = gender;
        this.id = id;
    }

    // 方法
    public void study() {
        System.out.println("學(xué)生正在學(xué)習(xí)");
    }

    public void showInfo() {
        System.out.println("姓名：" + name);
        System.out.println("年齡：" + age);
        System.out.println("性別：" + gender);
        System.out.println("學(xué)號(hào)：" + id);
    }

    // Getter和Setter方法
    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;
    }

    public String getId() {
        return id;
    }

    public void setId(String id) {
        this.id = id;
    }
}

屬性：學(xué)生類(lèi)具有姓名、年齡、性別和學(xué)號(hào)這些屬性。
構(gòu)造方法：學(xué)生類(lèi)具有一個(gè)帶四個(gè)參數(shù)的構(gòu)造方法，用于初始化學(xué)生對(duì)象。
方法：學(xué)生類(lèi)具有學(xué)習(xí)方法和展示學(xué)生信息的方法。
Getter和Setter方法：學(xué)生類(lèi)具有獲取和設(shè)置屬性值的Getter和Setter方法，用于保護(hù)屬性的私有性。