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面向对象特征之一：封装与隐藏

为什么需要封装？封装的作用和含义？

• 我要用洗衣机，只需要按一下开关和洗涤模式就可以了。有必要了解洗衣机内部的结构吗？有必要碰电动机吗？
• 我要开车，…
• 我们程序设计追求“高内聚，低耦合”。
• 高内聚 ：类的内部数据操作细节自己完成，不允许外部干涉；
• 低耦合 ：仅对外暴露少量的方法用于使用。
• 隐藏对象内部的复杂性，只对外公开简单的接口。便于外界调用，从而提高系统的可扩展性、可维护性。通俗的说，把该隐藏的隐藏起来，该暴露的暴露出来。这就是封装性的设计思想。使用者对类内部定义的属性(对象的成员变量)的直接操作会导致数据的错误、混乱或安全性问题。
• 问题：xb.legs = -1000;应该将legs属性保护起来，防止乱用。保护的方式：信息隐藏

class Animal {
public int legs;
public void eat(){
System.out.println("Eating");
}
public void move(){
System.out.println("Moving.");
}
}
public class Zoo {
public static void main(String args[]) {
Animal xb = new Animal();
xb.legs = 4;
System.out.println(xb.legs);
xb.eat();
xb.move();
}
}

信息的封装和隐藏

• Java中通过将数据声明为私有的(private)，再提供公共的（public）
• 方法:getXxx()和setXxx()实现对该属性的操作，以实现下述目的：
• 隐藏一个类中不需要对外提供的实现细节；
• 使用者只能通过事先定制好的方法来访问数据，可以方便地加入控制逻辑，限制对属性的不合理操作；
• 便于修改，增强代码的可维护性；

class Animal {
private int legs;// 将属性legs定义为private，只能被Animal类内部访问
public void setLegs(int i) { // 在这里定义方法 eat() 和 move()
if (i != 0 && i != 2 && i != 4) {
System.out.println("Wrong number of legs!");
return;
}
legs = i;
}
public int getLegs() {
return legs;
}
}
public class Zoo {
public static void main(String args[]) {
Animal xb = new Animal();
xb.setLegs(4); // xb.setLegs(-1000);
//xb.legs = -1000; // 非法
System.out.println(xb.getLegs());
}
}

四种访问权限修饰符

• Java权限修饰符public、protected、(缺省)、private置于类的成员定义前，用来限定对象对该类成员的访问权限。对于class的权限修饰只可以用public和default(缺省)。
• public类可以在任意地方被访问。
• default类只可以被同一个包内部的类访问。