封装是面向对象编程（OOP）的四大基本概念之一。其余三个分别是：继承（Inheritance）、多态（Polymorphism） 和 抽象（Abstraction）。
在 Java 中，封装是一种将数据（变量）和操作数据的代码（方法）捆绑成一个单一单元的机制。通过封装，类中的变量对外部类是隐藏的，只能通过当前类的方法进行访问。因此，封装也被称为数据隐藏。
在 Java 中实现封装的方法：
- 将类的变量声明为
private。 - 提供公共的 setter 和 getter 方法，用于修改和查看变量的值。
Java 封装示例
以下是一个演示如何在 Java 中实现封装的示例：
/* 文件名：EncapTest.java */
public class EncapTest {
private String name;
private String idNum;
private int age;
public int getAge() {
return age;
}
public String getName() {
return name;
}
public String getIdNum() {
return idNum;
}
public void setAge(int newAge) {
age = newAge;
}
public void setName(String newName) {
name = newName;
}
public void setIdNum(String newId) {
idNum = newId;
}
}
上述 EncapTest 类中的公共 setXXX() 和 getXXX() 方法是实例变量的访问入口。通常这些方法被称为 getter 和 setter。因此，任何想要访问这些变量的类都必须通过这些 getter 和 setter 方法。
可以使用以下程序访问 EncapTest 类的变量：
/* 文件名：RunEncap.java */
public class RunEncap {
public static void main(String args[]) {
EncapTest encap = new EncapTest();
encap.setName("James");
encap.setAge(20);
encap.setIdNum("12343ms");
System.out.print("Name : " + encap.getName() +
" Age : " + encap.getAge());
}
}
输出结果：
Name : James Age : 20
封装的好处
- 类的字段可以设置为只读或只写。
- 类可以完全控制其字段中存储的内容。
Java 封装：只读类（Read-Only Class）
只读类仅包含 getter 方法用于获取属性值，不应包含任何 setter 方法。
示例：创建只读类
// 类 "Person"
class Person {
private String name = "Robert";
private int age = 21;
// Getter 方法
public String getName() {
return this.name;
}
public int getAge() {
return this.age;
}
}
public class Main {
public static void main(String args[]) {
// 创建 Person 类的对象
Person per = new Person();
// 获取并打印值
System.out.println("Name of the person is: " + per.getName());
System.out.println("Age of the person is: " + per.getAge());
}
}
输出：
Name of the person is: Robert
Age of the person is: 21
Java 封装：只写类（Write-Only Class）
只写类仅包含 setter 方法用于设置属性值，不应包含任何 getter 方法。
示例：创建只写类
// 类 "Person"
class Person {
private String name;
private int age;
// Setter 方法
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public void setAge(int age) {
this.age = age;
}
}
public class Main {
public static void main(String args[]) {
// 创建 Person 类的对象
Person per = new Person();
// 设置值
per.setName("Robert");
per.setAge(21);
}
}
Java 封装：更多示例
示例 1：Person 类（完全封装）
// 类 "Person"
class Person {
private String name;
private int age;
// Setter 方法
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public void setAge(int age) {
this.age = age;
}
// Getter 方法
public String getName() {
return this.name;
}
public int getAge() {
return this.age;
}
}
// 测试封装类 "Person" 的主类
public class Main {
public static void main(String args[]) {
Person per1 = new Person();
Person per2 = new Person();
// 设置值
per1.setName("Robert");
per1.setAge(21);
per2.setName("Riyan");
per2.setAge(22);
// 打印值
System.out.println("Person 1: Name : " + per1.getName() + " Age : " + per1.getAge());
System.out.println("Person 2: Name : " + per2.getName() + " Age : " + per2.getAge());
}
}
输出：
Person 1: Name : Robert Age : 21
Person 2: Name : Riyan Age : 22
示例 2：Employee 类（完全封装）
// 类 "Employee"
class Employee {
private String emp_name;
private String emp_id;
private double net_salary;
// 构造函数
public Employee(String emp_name, String emp_id, double net_salary) {
this.emp_name = emp_name;
this.emp_id = emp_id;
this.net_salary = net_salary;
}
// Getter 方法
public String getEmpName() {
return emp_name;
}
public String getEmpId() {
return emp_id;
}
public double getSalary() {
return net_salary;
}
// Setter 方法
public void setEmpName(String emp_name) {
this.emp_name = emp_name;
}
public void setEmpId(String emp_id) {
this.emp_id = emp_id;
}
public void setSalary(double net_salary) {
this.net_salary = net_salary;
}
}
// 测试封装类 "Employee" 的主类
public class Main {
public static void main(String args[]) {
// 使用构造函数设置初始值
Employee emp = new Employee("Robert", "EMP001", 75450.00);
// 打印初始数据
System.out.println("Employee (Initial Values):");
System.out.println(emp.getEmpId() + " , " + emp.getEmpName() + " , " + emp.getSalary());
// 使用 setter 方法更新值
emp.setEmpName("Riyan");
emp.setEmpId("EMP002");
emp.setSalary(90500.00);
// 打印更新后的数据
System.out.println("Employee (Updated Values):");
System.out.println(emp.getEmpId() + " , " + emp.getEmpName() + " , " + emp.getSalary());
}
}
输出：
Employee (Initial Values):
EMP001 , Robert , 75450.0
Employee (Updated Values):
EMP002 , Riyan , 90500.0