一. 封装
封装是面向对象的三大特性之一；面向对象程序三大特性：封装、继承、多态 。
封装：将数据和操作数据的方法进行有机结合，隐藏对象的属性和实现细节，仅对外公开接口来和对象进行交互（简单来说就是套壳屏蔽细节）。
用生活中的实物来理解封装，比如电脑：
对于电脑这样一个复杂的设备，提供给用户的就只是：开关机、通过键盘输入，显示器，USB插孔等，让用户来和计算机进行交互，完成日常事务。
但实际上：电脑真正工作的却是CPU、显卡、内存等一些硬件元件。对于计算机使用者而言，不用关心内部核心部件，比如主板上线路是如何布局的，CPU内部是如何设计的等，用户只需要知道，怎么开机、怎么通过键盘和鼠标与计算机进行交互即可。因此计算机厂商在出厂时，在外部套上壳子，将内部实现细节隐藏起来，仅仅对外提供开关机、鼠标以及键盘插孔等，让用户可以与计算机进行交互即可。
二. 访问限定符(修饰符)
Java中主要通过类和访问权限来实现封装：类可以将数据以及封装数据的方法结合在一起，更符合人类对事物的认知，而访问权限用来控制类或者类中方法或者字段能否直接在类外使用。Java中提供了四种访问限定符：
public：公开的，可以理解为一个人的外貌特征，谁都可以看得到
protected：受保护的，涉及到继承中的知识，继承博客中详细介绍
default: 什么都不写时的默认权限，对于自己家族中(同一个包中)不是什么秘密，对于其他人来说就是隐私了
private：私有的，只有自己知道，其他人都不知道
通过下面给出的代码示例理解封装：
class Person {
private String name;
//private修饰的成员变量只能在本类中访问
private int age;
String sex;
//这里不加修饰符即为默认权限，默认是default权限
public String getName() {
return name;
}
//在其他类中不能直接访问name和age，
//但可以在本类中提供公开的（public修饰）访问方法和外界进行交互
//这里就是对成员变量进行了封装
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public int getAge() {
return age;
}
public void setAge(int age) {
this.age = age;
}
public void show() {
System.out.println("姓名："+name+" 年龄: "+age);
}
}
public class Test {
public static void main(String[] args) {
Person person = new Person();
//person.name = "bit";//不能直接进行访问
person.setName("XIN-XIANG荣");
person.setAge(21);
//通过提供Person类中提供的方法间接进行访问
System.out.println(person.getName()+" => "+person.getAge());
}
}
一般情况下成员变量设置为private，成员方法设置为public，通过这个例子就可以很好的理解封装了，这里对 类 内部的实现细节进行了隐藏/封装，对 外 只提供一些公开的方法供其他用户进行访问。
【访问限定符的使用场景】：
- 我们希望类要尽量做到 “封装”, 即隐藏内部实现细节, 只暴露出 必要 的信息给类的调用者.
- 因此我们在使用的时候应该尽可能的使用 比较严格 的访问权限；例如如果一个方法能用 private, 就尽量不要用 public.
- 另外, 还有一种 简单粗暴 的做法: 将所有的字段设为 private, 将所有的方法设为 public. 不过这种方式属于是对访问权限的滥用, 不过最好写代码的时候思考该类提供的字段方法到底给 “谁” 使用(是类内部自己用, 还是类的调用者使用, 还是子类使用)
三. 包
1. 包的概念
在面向对象体系中，提出了一个软件包的概念，即：为了更好的管理类，把多个类收集在一起成为一组，称为软件包。 有点类似于目录。比如：为了更好的管理电脑中的图片，一种好的方式就是将相同属性的图片放在相同文件下，也可以对某个文件夹下的图片进行更详细的分类 。
在Java中也引入了包，包是对类、接口等的封装机制的体现，是一种对类或者接口等的很好的组织方式，比如：一个包中的类不想被其他包中的类使用。包还有一个重要的作用：在同一个工程中允许存在相同名称的类，只要处在不同的包中即可。
2. 导入包中的类
2.1 导入方法一
Java 中已经提供了很多现成的类供我们使用. 例如Date类：可以使用 java.util.Date 导入 java.util 这个包中的 Date类.
public class Test1 {
public static void main(String[] args) {
java.util.Date date = new java.util.Date();
// 得到一个毫秒级别的时间戳
System.out.println(date.getTime());
}
}
2.2 导入方法二
但是这种写法比较麻烦一些, 可以使用 import语句导入包
import java.util.Date;
public class Test1 {
public static void main(String[] args) {
Date date = new Date();
// 得到一个毫秒级别的时间戳
System.out.println(date.getTime());
}
}
2.3 导入方法三
如果需要使用 java.util 中的其他类, 可以使用 import java.util.* ，这里可以导入java.util这个包中的所有类，但要注意不是一下子将所有类都导进来，在代码中用到谁就会导入谁。
import java.util.*;
public class Test1 {
public static void main(String[] args) {
Date date = new Date();
// 得到一个毫秒级别的时间戳
System.out.println(date.getTime());
}
}
但是更建议显式的指定要导入的类名. 否则还是容易出现冲突的情况.
import java.util.*;
import java.sql.*;
public class Test1 {
public static void main(String[] args) {
// util 和 sql 中都存在一个 Date 这样的类, 此时就会出现歧义, 编译出错
Date date = new Date();
System.out.println(date.getTime());
}
}
// 编译出错
//Error:(5, 9) java: 对Date的引用不明确
//java.sql 中的类 java.sql.Date 和 java.util 中的类 java.util.Date 都匹配
在这种情况下需要使用完整的类名
import java.util.*;
import java.sql.*;
public class Test1 {
public static void main(String[] args) {
java.util.Date date = new java.util.Date();
System.out.println(date.getTime());
}
}
2.4 导入静态的方法和字段
import static java.lang.Math.*;
public class Test {
public static void main(String[] args) {
double x = 30;
double y = 40;
// 静态导入的方式写起来更方便一些.
// double result = Math.sqrt(Math.pow(x, 2) + Math.pow(y, 2));
double result = sqrt(pow(x, 2) + pow(y, 2));
System.out.println(result);
}
}
//对比正常的导入和使用
import java.lang.Math;
public class Test1 {
public static void main(String[] args) {
double x = 30;
double y = 40;
double result = Math.sqrt(Math.pow(x, 2) + Math.pow(y, 2));
System.out.println(result);
}
}
3. 自定义包
3.1 基本使用规则：
- 在文件的最上方加上一个 package 语句指定该代码在哪个包中.
- 包名需要尽量指定成唯一的名字, 通常会用公司域名的颠倒形式(例如com.bat.demo1 ).
- 包名要和代码路径相匹配. 例如创建 com.bat.demo1 的包, 那么会存在一个对应的路径 com/bat/demo1 来存储代码
- 如果一个类没有 package 语句, 则该类被放到一个默认包中
3.2 IDEA中创键自定义包
在 IDEA 中先新建一个包: 右键 src -> 新建 -> 包
在弹出的对话框中输入包名, 例如 com.bat.demo1 ，敲入回车即可
在包中创建类, 右键包名 -> 新建 -> 类, 然后输入类名回车即可.
此时可以看到我们的磁盘上的目录结构已经被 IDEA 自动创建出来了
同时我们也看到了, 在新创建的 Test.java 文件的最上方, 就出现了一个 package 语句
4. 不同包中的访问权限控制
Computer类位于com.bat.demo1包中，TestComputer位置com.bat.demo2包中
package com.bat.demo1;
public class Computer {
private String cpu; // cpu
private String memory; // 内存
public String screen; // 屏幕
String brand; // 品牌
public Computer(String brand, String cpu, String memory, String screen) {
this.brand = brand;
this.cpu = cpu;
this.memory = memory;
this.screen = screen;
}
public void Boot() {
System.out.println("开机~~~");
}
public void PowerOff() {
System.out.println("关机~~~");
}
public void SurfInternet() {
System.out.println("上网~~~");
}
}
注意：如果去掉Computer类之前的public修饰符，Computer类为默认权限，只能在同一包中访问，代码也会编译失败
5. 常见的包
- java.lang:系统常用基础类(String、Object),此包从JDK1.1后自动导入。
- java.lang.reflect:java 反射编程包;
- java.net:进行网络编程开发包。
- java.sql:进行数据库开发的支持包。
- java.util:是java提供的工具程序包；(集合类等) 非常重要
- java.io:I/O编程开发包。
总结
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