Java中的封装（最有用的文章）

Java中封装原则的简单解释

最新推荐文章于 2024-09-20 22:35:56 发布

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本文主要解释Java中的封装原则，实现封装需将类变量声明为私有，并提供公共setter和getter方法。还阐述了封装的好处，如其他类无法直接访问数据、可控制数据等，通过具体案例说明遵循封装原则能避免问题，提高代码灵活性和可重用性。

原文链接：https://dzone.com/articles/encapsulation-with-a-simple-example-in-java

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在这篇博客中，我将尝试尽可能简单地解释Java中的封装原则。

如果你做一些研究，你会发现封装是OOP的三个主要原则之一。要在Java中实现封装，您需要：

1.将类的变量声明为私有

2.提供公共setter和getter方法来读取和写入变量的值

以下示例进一步说明了这一点：

  public class Coat {
        private double price;
        private String customer;
        public double getPrice() {
            return price;
        }
        public void setPrice(double price) {
            this.price = price;
        }
        public String getCustomer() {
            return customer;
        }
        public void setCustomer(String customer) {
            this.customer = customer;
        }
    }

现在，我们来谈谈封装的好处：

其他类将无法直接访问数据，因为变量是私有的。
您可以使类成为只读（通过仅创建getter方法）或只写（通过仅创建setter方法）。
您可以控制您的数据。在setter和getter方法中，您可以编写特殊条件的逻辑。
它提高了灵活性和可重用性。

在了解了封装的好处之后，您可能会问：只有将变量声明为私有并为它们设置setter和getter方法，您是如何实现这些好处的？如果我们不遵循封装原则会出现哪些问题？

大多数初学者一开始会问这些问题。但这些问题的答案并不难理解。我们只需要让我们的例子更复杂。这是因为如果示例过于简单，我们无法向您展示如何防止在将来使用类时可能出现的问题。让我们对代码进行一些调整并逐一解释它们的好处：

假设外套的价格因客户而变化。如果客户是学生，他或她可享受20％的折扣。因此， getPrice() 和setPrice()方法应该是这样的：

 public double getPrice() {
    return price;
 }
 public void setPrice(double price) {
    if(customer.equals("student")){
       this.price = price * 0.8;
    }else{
       this.price = price; 
    }
 }

现在，如果没有封装，那么 Coat 该类是：

public class Coat {
    //instance variables are public
    public double price;
    public String customer;
    public double getPrice() { 
       return price;
    }
    public void setPrice(double price) {
        if(customer.equals("student")){
           this.price = price * 0.8;
        }else{
           this.price = price;
        }
    }
    public String getCustomer() {
        return customer;
    }
    public void setCustomer(String customer) {
        this.customer = customer;
    }
}

让我们说两位程序员使用你的课程。在这种情况下，这些不能算错，是吗？

class FirstUserOfCoat{
    public static void main(String[] args) {
        Coat firstCoat = new Coat();
        calculateCoatPrice(firstCoat, 100);
    }
    public static void calculateCoatPrice(Coat coat, double price){
        //if price is public variable,we can set its value like this
        coat.price = price * 0.7;
        System.out.println(coat.price);
    }
}
class SecondUserOfCoat{
    public static void main(String[] args) {
        Coat secondCoat = new Coat();
        calculateCoatPrice(secondCoat,100);
    }
    public static void calculateCoatPrice(Coat coat, double price){
        //if price is public variable,we can set its value like this
        coat.price = price * 0.5;
        System.out.println(coat.price);
    }
}

如您所见，它们不应用您定义的业务逻辑。但是，当您将变量声明为私有，并且用户只能使用getter和setter访问它们时，它们只能应用您的业务逻辑。这就是为什么实例变量必须是私有的。

接下来，让我们假设你的老板不想改变大衣的价格和顾客，即使用初始值创建它也是如此。在这种情况下，代码看起来像这样：

public class Coat {
    private double price;
    private String customer;
    public Coat(){
        this.price = 100;
        this.customer = "student";
    }
    public double getPrice() {
       return price;
    }
    public String getCustomer() {
        return customer;
    }
}

现在，每件外套的价格都是100美元，每件外套的顾客都是学生。实例变量是私有的，并且没有setter方法。这就是为什么 Coat 班级用户不能改变外套的价格和顾客的原因。这件外套现在是只读的。

与案例1一样，我们可以根据需要在getter和setter方法中编写业务逻辑。那时，该类的用户将只访问您为其定义业务逻辑的数据。

最后，假设您的老板后来决定学生的折扣为30％。那时，您必须更改setter方法中的百分比，并且您的用户不需要对其代码进行任何更改：

 public double getPrice() {
    return price;
}
public void setPrice(double price) {
    if(customer.equals("student")){
        this.price = price * 0.7; //just change 0.8 to 0.7
    }else{
        this.price = price;
    }
}

希望这对您的下一个项目有所帮助！