Java：Effective java学习笔记之使类和成员的可访问性最小化

Posted 2022-01-04 JMW1407

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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了Java：Effective java学习笔记之使类和成员的可访问性最小化相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

Java 使类和成员的可访问性最小化

使类和成员的可访问性最小化
参考

使类和成员的可访问性最小化

1.信息隐藏

区分一个组件设计得好不好，唯一重要的因素在于，它对于外部的其他组件而言，是否隐藏了其内部数据和其他实现细节。设计良好的组件会隐藏所有的实现细节，把API与实现清晰地隔离开来。然后模块之间只通过它们的 API 进行通信，一个模块不需要知道其他模块的内部工作情况。这种概念被称为 信息隐藏或者封装，是软件设计地基本原则之一。

信息隐藏之所以非常重要有许多原因，其中大多是因为：它可以有效地解除组成系统地各组件之间地耦合关系，即解耦，使得这些组件可以独立地开发、测试、优化、使用、理解和修改。

2.为什么要使类和成员的可访问性最小化？

虽然信息隐藏本身无论是对内还是对外都不会带来更好地性能，但是可以有效地调节性能：一旦完成一个系统，并通过剖析确定了那些组件影响了系统地性能（详见第67条）.

那些组件就可以被进一步优化，而不会影响到其他组件地正确性。
信息隐藏提高了软件地可重用性。因为组件之间并不紧密相连，除了开发这写模块所使用地环境之外，它们在其他地环境中往往也很有用。
最后，信息隐藏也降低了构建大型系统地风险。因为即使整个系统不可用，这些独立地组件仍然有可能是可用的。

因此，可以有效的解除系统中各个模块的耦合度、实现每个模块的独立开发、使得系统更加的可维护，更加的健壮。

3.如何最小化类和接口的可访问性？

（1）能将类和接口做成包级私有就一定要做成包级私有的。

（2）如果一个类或者接口，只被另外的一个类应用，那么最好将这个类或者接口做成其内部的私有类或者接口。

4.对于成员（域、方法、嵌套类和嵌套接口）访问级别

对于成员（域、方法、嵌套类和嵌套接口）,有四种可能的访问级别

1、私有的（private）：只有在声明该成员的顶层类内部才可以访问这个成员。
2、包级私有（package-private）：声明该成员的包内部的任何都可以访问这个成员。从技术上将，他被称为“缺省”（default）访问级别，如果没有为成员指定访问修饰符，就采用这个访问级别（当然，接口成员除外，它们默认的访问级别是公有的）。
3、受保护的（protected）：声明该成员的类的子类可以访问这个成员（但是有一些限制，并且声明该成员的包内部的任何类也可以访问这个成员）。
4、共有的（public）：在任何地方都可以访问该成员。

5. 如何最小化一个类中成员的可访问性？

（1）首先设计出该类需要暴露出来的api，然后将剩下的成员设计成private类型。然后再其他类需要访问某些private类型的成员时，在删掉private，使其变成包级私有。如果你发现你需要经常这样做，那么就请你重新设计一下这个类的api。

（2）对于protected类型的成员，作用域是整个系统，所以，能用包访问类型的成员的话就尽量不要使用保护行的成员。

（3）不能为了测试而将包中的类或者成员变为public类型的，最多只能设置成包级私有类型。

（4）实例域绝对不能是public类型的。静态域也一样。

（5）如果一个包级私有的顶层类只是在某一个类的内部被用到，就应该考虑使它成为唯一使用它的那个类的私有嵌套类。

（6）接口中的方法必须是共有的，导致所有实现该接口的类方法都隐含着共有访问级别。公有类永远都不应该暴露可变的域。对于不可变的域可以提供get访问方法，对于可变的提供get&set方法。

（7）假设常量构成了类提供的整个抽象的一部分，可以通过公有的静态final域来暴露这些常量。按惯例，这种域的名称由大写字母组成，单词之间用下划线隔开（详见第68条）。很重要的一点是，这些域要么包含基本类型的值，要么包含指向不可变对象的引用（详见第17条）。

注意点

包含共有可变域的类不是线程安全的。
静态final域要不包含基本类型的值，要不包含指向不可变的引用，不然会导致灾难。
长度为0的数组都是可变的，声明为final也没用。可以使用两种方法，一是私有数组域，公有unmodifiableList；二是私有数组域，公有clone方法。

1、demo1

// Potential security hole!
public static final Thing[] VALUES =  ... ;

//举例
public class Demo 

    public static final String[] VALUE="a","b";
    
    public static void main(String[] args) 
          String[] value = Demo.VALUE;
        value[0]="c";
        for (String s : value) 
            System.out.println(s);
        
        String[] value1 = Demo.VALUE;
        for (String s : value1) 
            System.out.println(s);

输出：

c
b
c
b

2、demo2

使共有数组变成私有的，并增加一个公有的不可变列表：
private static final Thing[] PRIVATE_VALUES =  ... ;
public static final List<Thing> VALUES = Collections.unmodifiableList(Arrays.asList(PRIVATE_VALUES));


public class Demo2 

    private static final String[] PRIVATE_VALUES = "a", "b";
    public static final List<String> VALUES = Collections.unmodifiableList(Arrays.asList(PRIVATE_VALUES));

    public static void main(String[] args) 
        List<String> values = Demo2.VALUES;
        System.out.println(values);

输出：

a
b

该集合是不可变的。

3、demo3

返回私有数组的一个拷贝
private static final Thing[] PRIVATE_VALUES =  ... ;
public static final Thing[] values() 
    return PRIVATE_VALUES.clone();



public class Demo3 

    private static final String[] PRIVATE_VALUES = "a", "b";
    public static final String[] values()
        return PRIVATE_VALUES.clone();
    

    public static void main(String[] args) 
        String[] values = Demo3.values();
        values[0]="c";
        for (String value : values) 
            System.out.println(value);
        
        String[] values1 = Demo3.values();
        for (String value : values1) 
            System.out.println(value);