学习Java基础的一些知识(8)封装 r囧r小猫 2022-05-29 04:42 151阅读 0赞 **封装**:面向对象思想的特征之一。提起封装,大家并不陌生。我们在学习方法时,就提起过,将具体功能封装到方法中,学习对象时,也提过将方法封装在类中,其实这些都是封装。 **封装表现:** 1、方法就是一个最基本封装体。 2、类其实也是一个封装体。 从以上两点得出结论,**封装的好处**: 1、提高了代码的复用性。 2、隐藏了实现细节,还要对外提供可以访问的方式。便于调用者的使用。这是核心之一,也可以理解为就是封装的概念。 3、提高了安全性。 **举个封装的栗子:一**台电脑,它是由CPU、主板、显卡、内存、硬盘、电源等部件组长,其实我们将这些部件组装在一起就可以 使用电脑了,但是发现这些部件都散落在外面,很容造成不安全因素,于是,使用机箱壳子,把这些部件都装在里面,并在机箱 壳上留下一些插口等。**机箱其实就是隐藏了零散部件的细节,对外提供了插口以及开关等访问内部细节的方式。** <table style="width:200px;"> <tbody> <tr> <td> <p>了解到封装在生活的体现后,回到Java中,细说封装在Java代码中的体现新,从描述一个Person类说起</p> <p><strong><span style="color:#7f0055;">class</span></strong> Person { //Person类</p> <p> <strong><span style="color:#7f0055;">int</span></strong> <span style="color:#0000c0;">age</span>;</p> <p> String <span style="color:#0000c0;">name</span>;</p> <p> <strong><span style="color:#7f0055;">public</span> <span style="color:#7f0055;">void </span></strong>show() { </p> <p> System.<em><span style="color:#0000c0;">out</span></em>.println(<span style="color:#2a00ff;">"age="</span> + <span style="color:#0000c0;">age</span>+ <span style="color:#2a00ff;">",name"</span> + <span style="color:#0000c0;">name</span>);</p> <p> }</p> <p>}</p> <p> <strong><span style="color:#7f0055;">public</span> <span style="color:#7f0055;">class</span></strong> PersonDemo { //Person测试类</p> <p> <strong><span style="color:#7f0055;">public</span> <span style="color:#7f0055;">static</span><span style="color:#7f0055;">void</span></strong> main(String[] args) { </p> <p> <span style="color:#3f7f5f;">// </span><span style="color:#3f7f5f;">创建</span><span style="color:#3f7f5f;">Person</span><span style="color:#3f7f5f;">对象</span></p> <p> Person p = <strong><span style="color:#7f0055;">new </span></strong>Person();</p> <p> p.<span style="color:#0000c0;">age</span> =-20; <span style="color:#3f7f5f;">// </span><span style="color:#3f7f5f;">给</span><span style="color:#3f7f5f;">Person</span><span style="color:#3f7f5f;">对象赋值</span></p> <p> p.<span style="color:#0000c0;">name</span> = <span style="color:#2a00ff;">"</span><span style="color:#2a00ff;">人妖</span><span style="color:#2a00ff;">"</span>;</p> <p> p.show(); <span style="color:#3f7f5f;">// </span><span style="color:#3f7f5f;">调用</span><span style="color:#3f7f5f;">Person</span><span style="color:#3f7f5f;">的</span><span style="color:#3f7f5f;">show</span><span style="color:#3f7f5f;">方法</span></p> <p> }</p> <p>}</p> <p>通过上述代码发现,虽然我们用Java代码把Person描述清楚了,但有个严重的问题,就是Person中的属性的行为可以任意访问和使用。这明显不符合实际需求。可是怎么才能不让访问呢?需要使用一个Java中的关键字也是一个修饰符 private(私有,权限修饰符)。只要将Person的属性和行为私有起来只能在本类中使用,这样就无法直接访问和修改其中数据。</p> </td> </tr> </tbody> </table> <table style="width:200px;"> <tbody> <tr> <td> <p><strong><span style="color:#7f0055;">class</span></strong> Person { </p> <p> </p> <p><span style="color:#3f7f5f;"> // </span><span style="color:#3f7f5f;">私有成员变量</span></p> <p> <strong><span style="color:#7f0055;">private</span> <span style="color:#7f0055;">int </span></strong><span style="color:#0000c0;">age</span>;</p> <p> </p> <p> <strong><span style="color:#7f0055;">private</span></strong> String <span style="color:#0000c0;">name</span>;</p> <p> </p> <p> </p> <p> <strong><span style="color:#7f0055;">public</span> <span style="color:#7f0055;">void </span></strong>show() { </p> <p> </p> <p> System.<em><span style="color:#0000c0;">out</span></em>.println(<span style="color:#2a00ff;">"age="</span> + <span style="color:#0000c0;">age</span>+ <span style="color:#2a00ff;">",name"</span> + <span style="color:#0000c0;">name</span>);</p> <p> </p> <p> }</p> <p> </p> <p>}</p> <p> </p> <p>年龄已被私有,错误的值无法赋值,可是正确的值也赋值不了,这样还是不行。按照之前所学习的封装的原理,隐藏后,还需要提供访问方式。只要对外提供可以访问的方法,让其他程序访问这些方法。同时在方法中可以对数据进行验证。</p> </td> </tr> </tbody> </table> <table style="width:200px;"> <tbody> <tr> <td> <p><strong><span style="color:#7f0055;">class</span></strong> Person { </p> <p> <span style="color:#3f7f5f;">// </span><span style="color:#3f7f5f;">私有成员变量</span></p> <p> <strong><span style="color:#7f0055;">private</span> <span style="color:#7f0055;">int</span></strong><span style="color:#0000c0;">age</span>;</p> <p> <strong><span style="color:#7f0055;">private</span></strong> String <span style="color:#0000c0;">name</span>;</p> <p> <span style="color:#3f7f5f;">// </span><span style="color:#3f7f5f;">对外提供设置成员变量的方法</span></p> <p> <strong><span style="color:#7f0055;">public</span> <span style="color:#7f0055;">void </span></strong>setAge(<strong><span style="color:#7f0055;">int</span></strong> a) { </p> <p> <span style="color:#3f7f5f;">// </span><span style="color:#3f7f5f;">由于是设置成员变量的值,这里可以加入数据的验证</span></p> <p> <strong><span style="color:#7f0055;">if</span></strong>(a < 0 || a > 130) { </p> <p> System.<em><span style="color:#0000c0;">out</span></em>.println(a + <span style="color:#2a00ff;">"</span><span style="color:#2a00ff;">不符合年龄的数据范围</span><span style="color:#2a00ff;">"</span>);</p> <p> <strong><span style="color:#7f0055;">return</span></strong>;</p> <p> }</p> <p> <span style="color:#0000c0;">age</span> = a;</p> <p> }</p> <p> <span style="color:#3f7f5f;">// </span><span style="color:#3f7f5f;">对外提供访问成员变量的方法</span></p> <p> <strong><span style="color:#7f0055;">public</span> <span style="color:#7f0055;">void </span></strong>getAge() { </p> <p> <strong><span style="color:#7f0055;">return </span></strong><span style="color:#0000c0;">age</span>;</p> <p> }</p> <p>}</p> <p>类中不需要对外提供的内容都私有化,包括属性和方法。以后再描述事物,属性都私有化,并提供setXxx getXxx方法对其进行访问。</p> <p>注意:私有仅仅是封装的体现形式而已。</p> </td> </tr> </tbody> </table> **this关键字** <table style="width:200px;"> <tbody> <tr> <td> <p><strong><span style="color:#7f0055;">class</span></strong> Person { //人类</p> <p> <strong><span style="color:#7f0055;">private</span> <span style="color:#7f0055;">int </span></strong><span style="color:#0000c0;">age</span>; //私有变量</p> <p> <strong><span style="color:#7f0055;">private</span></strong> String <span style="color:#0000c0;">name</span>;</p> <p> </p> <p> <strong><span style="color:#7f0055;">public</span> <span style="color:#7f0055;">void </span></strong>speak() { //说话方法</p> <p> <strong><span style="color:#7f0055;">this</span></strong>.<span style="color:#0000c0;">name = </span><span style="color:#2a00ff;">"</span><span style="color:#2a00ff;">小强</span><span style="color:#2a00ff;">"</span><span style="color:#0000c0;">; this就是哪个对象调用这个方法,this就代表此时这个对象</span></p> <p> <strong><span style="color:#7f0055;">this</span></strong>.<span style="color:#0000c0;">age = 18;</span></p> <p> System.<em><span style="color:#0000c0;">out</span></em>.println(<span style="color:#2a00ff;">"name="</span> + <strong><span style="color:#7f0055;">this</span></strong>.<span style="color:#0000c0;">name</span> + <span style="color:#2a00ff;">",age="</span>+ <strong><span style="color:#7f0055;">this</span></strong>.<span style="color:#0000c0;">age</span>);</p> <p> }</p> <p>}</p> <p> </p> <p><strong><span style="color:#7f0055;">class</span></strong> PersonDemo { //人类实例化类</p> <p> <strong><span style="color:#7f0055;">public</span> <span style="color:#7f0055;">static</span><span style="color:#7f0055;">void</span></strong> main(String[] args) { </p> <p> Person p = <strong><span style="color:#7f0055;">new</span></strong>Person(); //对象实例化</p> <p> p.speak(); //调用speak方法</p> <p> }</p> <p>}</p> </td> </tr> </tbody> </table> **对象的内存解释** <table style="width:200px;"> <tbody> <tr> <td> <p><strong><span style="color:#7f0055;">class</span></strong> Person { </p> <p> //私有化变量</p> <p> <strong><span style="color:#7f0055;">private</span> <span style="color:#7f0055;">int </span></strong><span style="color:#0000c0;">age</span>;</p> <p> //get方法</p> <p> <strong><span style="color:#7f0055;">public</span> <span style="color:#7f0055;">int </span></strong>getAge() { </p> <p> <strong><span style="color:#7f0055;">return </span><span style="color:#7f0055;">this</span></strong>.<span style="color:#0000c0;">age</span>;</p> <p> }</p> <p> //set方法</p> <p> <strong><span style="color:#7f0055;">public</span> <span style="color:#7f0055;">void </span></strong>setAge(<strong><span style="color:#7f0055;">int</span></strong> age) { </p> <p> <strong><span style="color:#7f0055;">this</span></strong>.<span style="color:#0000c0;">age</span> = age;</p> <p> }</p> <p>}</p> <p><strong><span style="color:#7f0055;">public</span> <span style="color:#7f0055;">class</span></strong> PersonDemo { //实例化对象类</p> <p> <strong><span style="color:#7f0055;">public</span> <span style="color:#7f0055;">static</span><span style="color:#7f0055;">void</span></strong> main(String[] args) { </p> <p> Person p = <strong><span style="color:#7f0055;">new</span></strong>Person(); //对象实例化</p> <p> p.setAge(30); //为对象的年龄赋值</p> <p> System.<em><span style="color:#0000c0;">out</span></em>.println(<span style="color:#2a00ff;">"</span><span style="color:#2a00ff;">大家好,今年我</span><span style="color:#2a00ff;">"</span> + p.getAge() + <span style="color:#2a00ff;">"</span><span style="color:#2a00ff;">岁</span><span style="color:#2a00ff;">"</span>); //输出语句</p> <p> }</p> <p>}</p> </td> </tr> </tbody> </table> **下图为程序中内存对象的创建使用过程。** ![aHR0cHM6Ly9pbWctYmxvZy5jc2RuLm5ldC8yMDE4MDMxNjIzMjAwOTM0Mg][] (1)执行main方法(压栈),执行其中的 Person p = new Person(); (2)在堆内存中开辟空间,并为其分配内存地址0x1234,紧接着成员变量默认初始化(age = 0);将内存地址0x1234赋值给栈内中的Person p 变量 (3)继续执行p.setAge(30)语句,这时会调用setAge(int age)方法,将30赋值为setAge方法中的“age”变量;执行this.age= age语句,将age变量值30 赋值给成员变量this.age为30; (4)setAge()方法执行完毕后(弹栈),回到main()方法,执行输出语句System.out.println(),控制台打印p对象中的age年龄值。 [aHR0cHM6Ly9pbWctYmxvZy5jc2RuLm5ldC8yMDE4MDMxNjIzMjAwOTM0Mg]: /images/20220529/25e2969ef3234677bcdbbcc5690b95ce.png
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