【Java12】封装

封装（Encapsulation）是面向对象的三大特征之一（另两个是继承和多态），指的是将对象的状态信息隐藏在对象内部，不允许外部程序直接访问对象的内部信息，而是通过该类所提供的方法来实现对内部信息的操作和访问。

将客观世界用对象来描述，相当于造了一个箱子。封装则是给箱子上了个锁，然后开了几个窗。从此之后，要么用锁开（成员类），要么通过这几个窗子来访问箱子内部的东西。

封装的好处都有啥：

1. 向别人隐藏类的实现细节；
2. 限制外来者对成员变量不合理的访问
3. 便于修改，提高代码的可维护性。

良好的封装遵循下述原则：

1. 把成员变量和方法的实现细节隐藏起来；
2. 把供外人使用的方法暴露出来。

和C++类似，Java使用private, protected, public三个访问控制符，表示3个访问控制级别（权限），再加上一个没有任何访问控制符的级别（default），一共4个级别。

• private（当前类访问权限）：只能在当前类的内部被访问，主要用来修饰成员变量；
• default（包访问权限）：可以被相同包下的其他类访问；
• protected（子类访问权限）：既可以被同一个包的其他类访问，也可以被不同包中的子类访问（主要用于继承）；
• public（公共访问权限）：可以被所有类访问。

在C++的基础上，Java的访问控制多了一个级别，default，这是由于Java独特的**包（package）**机制导致的。

	private	default	protected	public
同一个类	√	√	√	√
同一个包		√	√	√
子类			√	√
全局范围				√

局部变量作用域就是它所在的方法或代码块，不可能被其他类访问。因此，局部变量没有控制访问修饰。

外部类可以使用访问控制符修饰，但因为它处于当前类的外部，因此private和protected没啥意义，所以只有public和default两种。

如果一个Java源文件中，所有的类都没有public修饰，那这个源文件的文件名可以是任意名称；但是一旦有一个类被修饰为public，这个源文件必须用这个类的类名。

public class Person
{
  private String name;
  private int age;
  public void setName(String name)
  {
    if (name.length > 6 || name.length < 2)
    {
      System.out.println("输入的人名不符合要求");
    }
    else
    {
      this.name = name;
    }
  }
  public String getName()
  {
    return this.name;
  }
  // TODO
}

• 因为Peson类用public修饰了，所以这个类所在的文件必然是“Person.java”。

从外来者使用的视角，发现：

1. 这个类的成员变量，name和age不能直接访问了，需要通过它提供的set和get函数来间接访问了；
2. 方法的实现细节不重要了，外来者只关注能否达到自己的目的就行。

public class PersonTest
{
  public static void main(String[] args)
  {
    var p = new Person();
    p.name = "王五"; // Error，age被封装起来了，不能直接访问
    p.setName("王五");
    System.out.println(p.name); // Error
    System.out.println(p.getName());
  }
}