【Java SE】类和对象（2）----封装

5.1封装

封装是面向对象编程的三大特性之一（另外两个是继承和多态），其核心思想是将数据（属性）和行为（方法）捆绑在一个单元（类）中，并对外隐藏内部实现细节。通过封装，可以控制对类中数据的访问权限，防止外部代码直接修改内部状态，从而提高代码的安全性和可维护性。

封装：将数据和操作数据的方法进行有机结合，隐藏对象的属性和实现细节，仅对外公开接口来和对象进行交互。

Java中主要通过类和访问权限来实现封装的：类可以将数据以及封装数据的方法结合在一起，而访问权限永安里控制方法或者字段能否直接在类外使用。并且提供了4中访问限定符。

5.2访问限定符

public:  是最开放的访问级别，被修饰的成员或类可以被任何其他类访问。

protected:  修饰的成员可以被同一包内的其他类访问，也可以被不同包中的子类访问。

default:  不使用任何访问修饰符时，成员或类具有包私有访问权限，只能在同一个包内访问。

private:  最严格的访问级别，被修饰的成员只能在定义它们的类内部访问。

修饰符	同类	同包	子类	不同包
public	✓	✓	✓	✓
protected	✓	✓	✓	✗
default	✓	✓	✗	✗
private	✓	✗	✗	✗

说明：

• 优先使用最严格的访问级别，遵循最小权限原则
• 成员变量通常设为private，通过公共方法提供访问
• 仅在必要时使用public修饰类和方法
• protected主要用于需要被子类继承修改的成员
• 包私有适用于只在包内使用的实现细节

例：

public class Computer {
    private String cpu;
    public String screen;
    String brand;

    //构造方法
    public Computer(String cpu, String screen, String brand) {
        this.cpu = cpu;

        this.screen = screen;
        this.brand = brand;
    }

    //提供公共方法
    public String getCpu() {
        return cpu;
    }
    public void setCpu(String cpu) {
        this.cpu = cpu;
    }
    public String getBrand() {
        return brand;
    }
    public void setBrand(String brand) {
        this.brand = brand;
    }
}

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        Computer p1 = new Computer("i9","16g","2k","hw");
        //System.out.println(p1.cpu);
        System.out.println(p1.screen);
        System.out.println(p1.brand);
    }
}

以上代码只演示了private，public，default ；

注意：以上代码分为两个不同的类，如果在同一个类中，则可以调用main方法；一般情况下成员变量设为private，成员方法设置为public。

5.3封装的关键步骤

①使用访问修饰符

通过private,protected,public等修饰符控制访问权限

②提供公共方法(Getter/Setter)

通过公共方法 （  如getCpu()，setCpu(......)  ） 间接访问私有属性，可在方法中添加逻辑控制

③提供构造方法封装

通过构造方法初始化对象时，可以强制校验参数或限制创建条件。

5.4包的概念

包是对类，接口等的封装机制的体现。

作用：在同一个工程中，允许存在相同名称的类，同时提高代码的可维护性。

命名：通常采用反转域名的方式(.com.101.www)

包的目录结构:

src/  
  └── com/  
      └── example/  
          └── mypackage/  
              └── MyClass.java  
 

①导入其他包的类或接口时使用 import 语句:

import java.util.List; // 导入单个类  
import java.util.*;     // 导入整个包（不推荐，可能引发冲突）  

②通过 static import 直接导入类的静态成员（方法或字段）：

import static java.lang.Math.PI;  
System.out.println(PI); // 无需写 Math.PI  

常用内置包示例:

• java.lang：核心类（自动导入，如 String、System）。
• java.util：集合框架（List、Map）。
• java.io：输入输出流。
• java.net：网络编程。