Java封装

1. 封装的原则

  • 数据隐藏： 不允许外部直接访问对象的内部数据。数据和方法通过“公共接口”与外部交互。
  • 提高安全性： 通过控制数据的访问权限，避免直接修改内部状态，确保数据的完整性。
  • 简化复杂性： 外部只需要关心如何调用方法，而不需要了解内部的复杂实现。

2. 具体讲解

  • 封装的实现方法：

    • 将类的属性（字段）设置为private，防止外部直接访问。
    • 提供公共的getter和setter方法，用于访问和修改私有属性。

  • 示例：银行账户（封装的应用）

    • 我们定义一个BankAccount类，拥有私有的账户余额（balance）和一些公共的方法来访问和修改余额。
    • 外部代码不能直接修改余额，而是必须通过类提供的deposit和withdraw方法来操作。
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class BankAccount {
    // 私有属性
    private double balance;

    // 公共的构造方法
    public BankAccount(double initialBalance) {
        if (initialBalance >= 0) {
            this.balance = initialBalance;
        } else {
            System.out.println("Initial balance cannot be negative");
        }
    }

    // 公共方法：获取余额
    public double getBalance() {
        return balance;
    }

    // 公共方法：存款
    public void deposit(double amount) {
        if (amount > 0) {
            balance += amount;
            System.out.println("Deposited: " + amount);
        } else {
            System.out.println("Deposit amount must be positive");
        }
    }

    // 公共方法：取款
    public void withdraw(double amount) {
        if (amount > 0 && amount <= balance) {
            balance -= amount;
            System.out.println("Withdrew: " + amount);
        } else {
            System.out.println("Invalid withdrawal amount");
        }
    }
}

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建银行账户对象
        BankAccount account = new BankAccount(1000);

        // 操作账户
        account.deposit(500);        // 存款500
        account.withdraw(200);       // 取款200

        // 获取余额
        System.out.println("Current balance: " + account.getBalance());
    }
}

3. 总结

  • 封装的核心思想是隐藏实现细节，只通过公共接口与外界进行交互。这样做不仅能保证数据的安全性，还使得代码更易于维护，因为你可以修改内部实现而不影响外部使用它的代码。