从人的视角谈一谈面向对象的封装特征

Posted 2021-11-11 过气老学长

在上一篇文章中，我们了解了面向对象的基础内容，这一篇将会更加深入地了解面向对象的特征。

面向对象三大特征

面向对象语言有三大特征：

1. 封装
2. 继承
3. 多态

封装

对一个类实现封装，意味着限制其它类对该类数据的访问。

简单来讲，封装就是隐藏数据，就是保护对象的数据。对象，听起来总是那么地抽象，为了更好地理解封装，我将对象具体指向人，从人的角度进行讲解。
在社会上生活的每一个人，总是会和其他人进行交际，为了扩充自己的人脉或者为了发生一些“思想上的碰撞”。

但是，你总不会希望自己被一个毫不相识的人发现个人的隐私信息或者一些更加私密性的东西。所以，你希望将这些信息给保护起来。Java作为一种典型的面向对象程序设计语言，自然也会为对象考虑。所以，保护对象的私密信息将是Java的一项重要任务。封装就是保护对象的私密信息的一种体现。

在Java中，使用了很多技术实现封装，接下来一一进行讲解。

private关键字——实现类封装

private用于限制变量的作用域，被private修饰的变量只能在该类中使用，该类的对象不能直接调用private变量。

先看一个例子

public class Person {
    private String name;
    private int age;
    private String sex;
}

在这个类中定义了三个私有变量——name、age、sex。因为它们被private所修饰，所以他们被称为私有域。对于私有域来说，他们不能通过对象进行调用，只可以在类中进行使用。

这是写在idea中的一段代码，可以看到，当使用Person类对象进行调用的时候，没有显示Person类的三个属性。如果直接调用，程序将会报错：
那么，在对象无法直接访问私有域的情况下，我们应该怎样查看对象的属性？答案是使用访问器方法和更改器方法。

访问器方法和更改器方法

访问器方法：getXxx()，提供属性的访问
更改器方法：setXxx()，对属性进行设置

通过更改器方法设置/修改属性的值，通过访问器方法得到属性的值。对上面的Person类进行修改：

public class Person {
    private String name;
    private int age;
    private String sex;

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }
    public int getAge() {
        return age;
    }

    public void setSex(String sex) {
        this.sex = sex;
    }
    public String getSex() {
        return sex;
    }
}

包——类的集合

在Java中，类具有特别重要的地位，所有操作都是在类中进行定义，你不可能在类外面写一段循环操作或者其他操作。

为了让程序员更加方便地寻找需要的类，Java的设计者引入了包的概念。

包（package）：是一个类似于文件夹的概念，可以将多个类文件保存在一个包里面。

引入包之后，类便可以“出现”重名的情况。只要保证这些类位于不同的包即可。

导入包

为了可以使用包中的类，使用import关键字导入指定的包，在导入包之后，就可以使用包中的类。

import java.util.Date;	//导入java包下的Date类

现在，思考一个问题：如果导入的两个包里有重名的类，那么我们应该怎么区分这两个类呢？

答案是：使用包含报名的全类名。以Date类为例：
在Java中，有两个Date类：一个位于java.util，另外一个位于java.sql，如果在一个程序中同时使用Date时，需要加上包名。

import java.util.Date;	//由于有命名冲突的情况，只能导入一个包
public class Person {
    Date date;
    java.sql.Date dat;
}

或者也可以

import java.sql.Date
public class Person {
    Date date;
    java.util.Date dat;
}

从人的角度理解包

和之前一样，我们不把对象视为一个抽象的、无法理解的概念，将它具体化，将它视为人，那么包又是什么？
如果你看过Java API或者对Java有一个比较深的了解，那么，你会发现，包是有具体的功能的。更加具体地说，同一个包放同一个类型的类。例如：java.util包里面放置了一些工具类，java.sql包里面放置了一些用于数据库连接的类。java.io包里面放置了一些关于输入输出流的类······
这样，我们就可以这样理解包：
在成长的过程中，因为选择的不同，每个人都有不同的职业，医生、厨师、工程师、程序员······，也就是说，包对应着人类社会中的职业。

不加访问权限——实现包封装

老话说得好，隔行如隔山，每一个行业都有自己行业的一些潜在规则，每一个行业都有其他行业不了解的规则。那么，Java是如何实现这种包和包之间的信息封装？看下面的代码：

package doctors;

public class doctor {
    String name;	//行业名
    int exp;			//工作经验
    int age;			//年龄
    String skill;	//行业技能
}

上面的这段代码就实现了包封装。简单地说，就是不加任何修饰符。

在Java中，不加任何修饰符表示该变量可以被包中的任何一个类使用。

总结

封装性是面向对象的一种基本特性，它的出现主要是为了保护信息的安全。从人的视角看，封装就是不愿意分享自己小秘密的一种体现。