Java面向对象：封装、继承、多态解析

"Java面向对象的三大特性——封装、继承和多态是Java编程的核心概念。此文档聚焦于封装的细节，通过实例展示了如何利用封装保护对象的内部属性，确保数据的安全性。" 在Java中，面向对象编程的三大特性是封装、继承和多态。这些特性使得代码更易于维护、扩展和复用。本章主要讨论的是封装，它是面向对象设计的一个关键原则，旨在保护对象的数据并控制其行为。 封装的概念是将数据和操作数据的方法绑定在一起，形成一个独立的单元，即对象。这样可以隐藏对象的内部实现细节，只对外提供公共接口进行交互。在Java中，我们通过访问修饰符来实现封装，如private、public和protected。 例如，在信用卡类`CreditCard`中，原始代码直接暴露了密码属性`password`，任何人都可以直接访问和修改，这是不安全的。为了实现封装，我们可以将`password`属性声明为`private`，使其成为私有属性，只能在`CreditCard`类的内部访问： ```java class CreditCard { private String password = "123456"; } ``` 一旦`password`变为私有，外部类（如`TestCreditCard`）无法直接访问它，导致编译错误。封装的目的就是防止这种情况，确保数据安全。为了使外部类能合法地获取或设置`password`，我们需要提供公共的getter和setter方法： ```java class CreditCard { private String password; public CreditCard(String password) { this.password = password; } public String getPassword() { return password; } public void setPassword(String password) { this.password = password; } } ``` 这样，`TestCreditCard`可以通过调用这些方法来操作`CreditCard`的密码，而不会直接暴露属性，增强了安全性： ```java public class TestCreditCard { public static void main(String[] args) { CreditCard card = new CreditCard("123456"); System.out.println(card.getPassword()); card.setPassword("000000"); System.out.println(card.getPassword()); } } ``` 封装不仅提供了数据安全性，还允许我们在不影响客户端代码的情况下改变内部实现。例如，如果我们想在设置新密码时进行验证，可以在setter方法中添加逻辑，而不会影响调用者。 封装是面向对象编程的基础，它帮助我们构建健壮、可维护的系统。通过合理地使用封装，开发者可以更好地控制对象的状态，确保代码的稳定性和安全性。