封装是Java中四个基本的面向对象编程概念之一。这背后的主要思想是向用户隐藏实现细节。换句话说,封装是将数据包装成一个单元,以防止外界访问它。由于数据对其他类是隐藏的,因此此过程称为数据隐藏。让我们以灯泡的工作为例。即使我们使用它,我们也不知道它是否在灯泡后面工作。 但在 Java 封装的情况下,可以使用修饰符访问数据。让我们在下一节中探讨一下。
Java 中的封装是如何工作的?
封装在 Java 中的工作原理是
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- 将类中的属性或变量声明为私有
例如,我们正在创建一个 Employee 类。变量需要设置为私有,如下所示。
private String EmpName; private int EmpID; private int EmpSal;
- 在类中创建公共方法来获取和设置属性或变量。
以下是Employee类中不同私有变量的get方法和set方法。
代码:
public int getEmpSal() { return EmpSal; }public String getEmpName() { return EmpName; } public int getEmpID() { return EmpID; } public void setEmpSal( int EmpSal) { this.EmpSal = EmpSal; } public void setEmpName(String EmpName) { this.EmpName = EmpName; } public void setEmpID( int EmpID) { this.EmpID = EmpID; }
使用这些方法,可以使类成为只写或只读,即,如果需要,我们可以跳过这些方法。
Java 封装的优点
以下是封装的一些优点。
- 应用简单
- 能够根据需求重用或修改代码
- 限制数据的可访问性
- 由于代码被封装,单元测试变得容易
Java Bean 类是完全封装类的一个示例,因为类中的所有数据成员都是私有的。
Java 封装示例
让我们看一个同时包含 getter 和 setter 方法的封装示例。为此,创建 2 个类 - 一个具有主要方法,另一个具有获取和设置方法。
示例#1
Employee.java
代码:
//Java program for Encapsulation with both read and write public class Employee { //private variables which can be accessed by public methods of the class private String EmpName; private int EmpID; private int EmpSal; // get method to access the private integer variable EmpSal public int getEmpSal() { return EmpSal; } // get method to access the private string variable EmpName public String getEmpName() { return EmpName; } // get method to access the private integer variable EmpID public int getEmpID() { return EmpID; } // set method to access the private integer variable EmpSal public void setEmpSal( int EmpSal) { this.EmpSal = EmpSal; } // set method to access the private string variable EmpName public void setEmpName(String EmpName) { this.EmpName = EmpName; } // set method to access the private integer variable EmpID public void setEmpID( int EmpID) { this.EmpID = EmpID; } }
- EmployeeEncaps.java
代码:
public class EmployeeEncaps { public static void main(String[] args) { Employee EmpObj= new Employee(); //object of the class Employee //passing the values to the methods using object EmpObj.setEmpName("Anna"); EmpObj.setEmpSal(30000); EmpObj.setEmpID(670311); // Printing values of the variables System.out.println("Employee's Name: " + EmpObj.getEmpName()); System.out.println("Employee's ID: " + EmpObj.getEmpID()); System.out.println("Employee's Salary: " + EmpObj.getEmpSal()); } }
输出:
上面的程序中封装了 Employee 类,因为变量是私有的。由于它具有 get 和 set 方法,因此可以读取和写入该实现。 EmpName、EmpSal 和 EmpID 等私有变量通过这些方法进行访问,并通过使用对象调用方法来显示。
现在,让我们看看封装如何与只读类一起使用。
示例#2
- Employee.java
代码:
//Java program for Encapsulation with read permission public class Employee { //private variables which can be accessed by public methods of the class private String EmpName = "Adam"; private int EmpID = 670388; private int EmpSal = 35000; // get method to access the private integer variable EmpSal public int getEmpSal() {return EmpSal; }// get method to access the private string variable EmpName public String getEmpName() { return EmpName; } // get method to access the private integer variable EmpID public int getEmpID() { return EmpID; } }
- EmployeeEncaps.java
代码:
public class EmployeeEncaps { public static void main(String[] args) { Employee EmpObj= new Employee(); //object of the class Employee // Printing values of the variables System.out.println("Employee's Name: " + EmpObj.getEmpName()); System.out.println("Employee's ID: " + EmpObj.getEmpID()); System.out.println("Employee's Salary: " + EmpObj.getEmpSal()); } }
输出:
与第一个示例类似,我们也使用私有变量。不同之处在于我们没有使用 set 方法来设置类中私有变量的值。相反,我们直接将值赋给变量。
现在,我们可以进入只写类。
示例 #3
- Employee.java
代码:
//Java program for Encapsulation with write permission public class Employee { //private variables which can be accessed by public methods of the class private String EmpName; private int EmpID; private int EmpSal; // set method to access the private integer variable EmpSal public void setEmpSal( int EmpSal) { this.EmpSal = EmpSal; //for sample output System.out.println("Employee's Salary: " + EmpSal); } // set method to access the private string variable EmpName public void setEmpName(String EmpName) { this.EmpName = EmpName; //for sample output System.out.println("Employee's Name: " + EmpName); }// set method to access the private integer variable EmpID public void setEmpID( int EmpID) { this.EmpID = EmpID; //for sample output System.out.println("Employee's ID: " + EmpID); } }
- EmployeeEncaps.java
代码:
public class EmployeeEncaps { public static void main(String[] args) { Employee EmpObj= new Employee(); //object of the class Employee //passing the values to the methods using object EmpObj.setEmpName("Iza"); EmpObj.setEmpID(670472); EmpObj.setEmpSal(48000); } }
输出:
在上面的示例中,我们没有使用 get 方法来实现只写类。即,不能在此处更改或检索变量。由于无法获取值,因此我们在 set 方法中使用 print 来进行示例输出。
结论
封装是一个 OOP 概念,其中数据将被包装,隐藏所有实现细节。可以通过使用私有变量以及get、setting等方法来访问变量来实现。封装的主要优点包括灵活性、数据隐藏、易于测试和可重用性。
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