封装知识梳理

怼烎@ 2022-05-14 09:49 287阅读 0赞

我们日常使用的电脑主机，把cpu、内存、主板等等都封装到机箱里面去。假如没有机箱的话的出现什么问题，主机、主板全部都散落在一处，然后开机没有开机按钮，那么需要我们直接操作接跳线才能把电脑开启。这样子的话假如操作不慎的话，会让机器损坏**危险**,那么假如用机箱封装起来的话，那么就不需要这样子做了。体现了封装的—**安全特性**。  
你拿电脑去加内存，可以直接给电脑给维修的人，等他加好内存了之后。你拿到的还是那个机箱，里面发生了怎样子的变化你并不知道。封装的第二个好处-**将变化隔离**。

在机箱里面提供一个开机按钮，而不需要你直接使用跳线开机的话，体现了封装的—**便于使用**的特性。

只要机箱提供了一个开机的功能，然后无论这个机箱拿到哪里去，都可以使用这个开机的功能.体现了封装的—**提供重复性**的特性。

#### 一、没有封装 ####

模拟问题  
1.描述Employee类。定义姓名，工号，性别的成员变量，和工作的方法。成员使用public修饰。  
2.创建Employee对象，对象.成员的方式进行赋值。最后该对象调用工作方法。  
3.总结：如果不使用封装，很容易赋值错误，并且任何人都可以更改，造成信息的 不安全。  
4.问题解决：使用封装

package oop01;
    
    public class EmployeeDemo {
        public static void main(String[] args) {
            // 创建对象
            Employee jack = new Employee();
    
            // 进制通过类名.成员的形式调用成员。初始化实例变量
            jack.name = "jack";
            jack.id = "123456";
            jack.gender = "男";
    
            // 调用成员方法
            jack.work();
            System.out.println();
    
            // 传入非法的参数
            jack.gender = "不是男人";
            jack.work();
    
        }
    }
    
    class Employee {
        String name;
        String id;
        String gender;
    
        public void work() {
            System.out.println(id + ":" + name + ":" + gender + " 努力工作中！！！");
        }
    }

### 二、封装的实现 ###

1：设置类的属性为private(关键字)，不能使用对象名.属性名的方式直接访问对象的属性。

package oop01;
    
    public class EmployeeDemo {
        public static void main(String[] args) {
            // 创建对象
            Employee jack = new Employee();
    
            //编译报错
            jack.name = "jack";
            jack.id = "123456";
            jack.gender = "男";
    
    
    
            // 编译报错
            jack.gender = "不是男人";
            jack.work();
    
        }
    }
    
    class Employee {
       //使用了private修饰了成员变量
        private String name;
        private String id;
        private String gender;
    
        public void work() {
            System.out.println(id + ":" + name + ":" + gender + " 努力工作中！！！");
        }
    }

**问题：**  
1：为什么之前可以通过对象名.属性名的方式访问？  
2：public 成员修饰符，公共的谁都可以访问。  
3：private 成员修饰符，私有的，只有自己可以访问。

**修改Employee类 性别的修饰符修改为private**  
1：编译不通过  
2：private修饰的成员在自己所在的类中可以使用，在类外边不可以使用。  
3：Employee类的gender的修饰符修改为private后，无法再类外调用，那么如何给gender设置值？  
     1：对外提供公开的用于设置对象属性的public方法  
          1：设置set  
          2：获取get  
     2：在set方法中加入逻辑判断，过滤掉非法数据。  
     3：将所有的成员变量封装加上private，提供get、set方法

package oop01;
    
    public class EmployeeDemo {
        public static void main(String[] args) {
            // 创建对象
            Employee jack = new Employee();
    
            // 调用公有方法，给成员变量赋值。
            jack.setId("007");
            jack.setName("jack");
            jack.setGender("男xx");
    
            // 获取实例变量的值
            System.out.println(jack.getGender());
            System.out.println(jack.getId());
            System.out.println(jack.getName());
    
            // 调用成员方法
            jack.work();
    
        }
    }
    
    class Employee {
        private String name;
        private String id;
        private String gender;
        // 提供公有的get set方法
        public String getName() {
            return name;
        }
    
        public void setName(String n) {
            name = n;
        }
    
        public String getId() {
            return id;
        }
    
        public void setId(String i) {
            id = i;
        }
    
        public String getGender() {
            return gender;
        }
    
        public void setGender(String gen) {
            if ("男".equals(gen) || "女".equals(gen)) {
                gender = gen;
            } else {
                System.out.println("请输入\"男\"或者\"女\"");
            }
    
        }
    
        public void work() {
            System.out.println(id + ":" + name + ":" + gender + " 努力工作中！！！");
        }
    }

### 三、封装的好处 ###

1：隐藏了类的具体实现  
2：操作简单  
3：提高对象数据的安全性

### 四、封装例子 ###

例子：描述一个计算器类

/** Demo9描述一个计算器类。 */
    // 0. 使用词霸确定类名
    class Calculator
    {
        // 1. 查看具体的计算器对象抽取所有计算器具有的共同属性
        public String name = "我的计算器我做主";
        public double num1;
        public double num2;
        public char option;
        // 2. 查看具体的计算器对象抽取所有计算器具有的共同功能
        // 2.1 定义接受数据的功能函数
        public void init( double a , char op , double b  ){
    
            num1 = a;
            option  = op;
            num2 = b;
        }
        // 2.2 定义计算的功能
        public void calculate(){
    
           switch ( option )
           {
           case '+': System.out.println(  name + " : " + num1 + " + " + num2 + " = " + ( num1 + num2 ) );
                     break;
           case '-': System.out.println(  name + " : " + num1 + " - " + num2 + " = " + ( num1 - num2 ) );
                     break;
           case '*': System.out.println(  name + " : " + num1 + " * " + num2 + " = " + ( num1 * num2 ) );
                     break;
           case '/': {
                     if( num2 != 0 ) 
                        System.out.println(  name + " : " + num1 + " / " + num2 + " = " + ( num1 / num2 ) );
                     else
                        System.out.println("除数不能为0!");
                     break;
                                }
           case '%': {
                     // 1.处理结果的符号问题，使得结果的符号满足数学的要求
                     // 2.解决NaN的问题
                     System.out.println(  name + " : " + num1 + " % " + num2 + " = " + ( num1 % num2 ) );
                     break;
                     }
           default : System.out.println("你在捣乱，我不理你，气死你......");
    
           }
    
        }
    }
    class Demo9 
    {
        public static void main(String[] args) 
        {
    
            Calculator  cal = new Calculator();
            cal.init( 41 , '%' , 0 );
            cal.calculate();
            System.out.println("计算完毕!再来一次......");
        }
    }