Энкapsulation Java

В этом руководстве вы узнаете о энкапсуляции и скрытии данных в Java с помощью примеров.

Энкapsulation Java

Энкапсуляция - одна из важнейших функций объектно-ориентированного программирования. Энкапсуляция - это привязка полей и методов к одному классу.

Связывание аналогичных полей и методов в классе также помогает скрывать данные.

Энкапсуляция полей и методов

Обычно, энкапсуляция - это процесс 包装 аналогичного кода в одном месте.

В Java мы можем связывать вместе поля и методы, которые работают в одном классе. Например:

class Rectangle {
　　　int length;
　　　int breadth;
　　　public void getArea() {}
}

В上面的 программе метод getArea() вычисляет площадь прямоугольника. Для вычисления площади он нуждается в длине (length) и ширине. Поэтому данные поля length, breadth и метод getArea() поместили в класс Rectangle.

Java скрытие данных

Скрытие данных - это метод ограничения доступа к членам данных, достигаемый скрытием реализации деталей.

Энкапсуляция также предоставляет метод для скрытия данных.

Скрытие данных можно реализовать с помощью修饰ателей доступа. В Java есть четыре修饰ателя доступа:

• public - Присвоенные атрибуты или методы являются общедоступными и могут быть доступны везде, по умолчанию все атрибуты и методы являются public

• private - Присвоенные атрибуты или методы являются частными и не могут быть доступными вне класса, в котором они были объявлены

• protected - Свойства или методы,修饰анные этим, являются защищенными. Они类似 к private, но различаются тем, что в подклассах к ним также можно получить доступ.

• default - Не требует никаких修饰ателей доступа, обычно称为 "модели доступа по умолчанию". В этом режиме доступ разрешен только в рамках одной пакеты.

Для получения дополнительной информации посетитеМодификаторы Java.

Пример 1: Использование частных данных для隐蔽ности

class　Person　{
　　　private　int　age;
　　　public int getAge() {
　　　　　　return age;
　　　}
　　　public　void　setAge(int　age)　{
　　　　　　this.age　=　age;
　　　}
}
class Main {
　　　public static void main(String[] args) {
　　　　　　Person p1 = new Person();
　　　　　　p1.setAge(24);
　　　　　　System.out.println("Мой возраст составляет " + p1.getAge());
　　　}
}

Результат вывода

Мой возраст составляет 24

В предыдущем примере у нас есть частное поле age. Поскольку оно частное, к нему нельзя получить доступ извне. Чтобы получить доступ к age, мы используем общие методы getAge() и setAge(). Эти методы называются методами getter и setter.

Если попытаться получить доступ к полю age из класса Main, то会出现 ошибку.

p1.age = 24; // ошибка: age имеет частный доступ в Person

Установите age в частное, чтобы ограничить доступ из вне класса без разрешения. Это скрытие данных.

Пример 2: Использование защищенного данных для隐蔽ности

class　Person　{
　protected String profession;
　protected void displayInfo() {
　　　System.out.println("I am a " + profession);
　}
}
class Teacher extends Person {
　　　public static void main(String[] args) {
　　　　　　Teacher t1 = new Teacher();
　　　　　　t1.profession = "teacher";
　　　　　　t1.displayInfo();
　　　}
}

Результат вывода

I am a teacher

В предыдущем примере мы создали класс Person, который содержит защищенные поля profession и защищенный метод displayInfo().

Мы уже получили доступ к этим членам из класса Teacher (дочерний класс Person).

Почему упаковка?

• В Java упаковка помогает нам сохранять вместе связанные поля и методы, что делает наш код более упорядоченным и легким для чтения.

• Это помогает контролировать изменения в наших данных полей. Рассмотрим ситуацию, когда мы хотим, чтобы поле age в классе было не âmым. Здесь мы можем сделать age частным и применить логику в методе setAge(). Например,

class　Person　{
　　　private　int　age;
　　　public　void　setAge(int　age)　{
　　　　　if　(age　>=　0)　{
　　　　　　　　this.age　=　age;
　　　　　}
　　　}
}

• getter и setter методы предоставляют только чтение или только запись доступа к нашим классовым полям. Например:

getName()　　　//　предоставление только чтения доступа
setName()　　　// предоставление только чтения доступа

• Это помогает дез耦чить компоненты системы. Эти дез耦ченные компоненты могут разрабатываться, тестироваться и отладляться независимо и одновременно. И любое изменение в одном компоненте не будет влиять на другие компоненты.

Скрытие данных и обертка

Чаще всего считается, что обертка - это скрытие данных, но это не совсем правильно.

Обертка означает捆绑 связанных полей и методов.Это позволяет нам реализовать скрытие данных.Обертка本身 не является скрытием данных.