Java - 封裝

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Java 封裝

封裝是四個基本OOP 概念之一。另外三個是繼承、多型和抽象。

Java 中的封裝是一種將資料（變數）和作用於資料的方法（方法）包裝在一起作為單個單元的機制。在封裝中，類的變數將對其他類隱藏，只能透過其當前類的方法訪問。因此，它也被稱為資料隱藏。

在 Java 中實現封裝

為了在 Java 中實現封裝 -

• 將類的變數宣告為私有。

• 提供公共的 setter 和 getter 方法來修改和檢視變數的值。

Java 封裝示例

以下是一個演示如何在 Java 中實現封裝的示例：

/* File name : 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;
   }
}

公共的setXXX()和getXXX()方法是EncapTest類例項變數的訪問點。通常，這些方法被稱為 getter 和 setter。因此，任何想要訪問變數的類都應該透過這些 getter 和 setter 來訪問它們。

可以使用以下程式訪問EncapTest類的變數：

/* File name : 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());
   }
}

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;
   }
}

輸出

Name : James Age : 20

封裝的好處

• 類的欄位可以設定為只讀或只寫。

• 類可以完全控制儲存在其欄位中的內容。

Java 封裝：只讀類

只讀類只能具有 getter 方法來獲取屬性的值，不應該有任何 setter 方法。

示例：建立只讀類

在這個例子中，我們定義了一個類Person，它有兩個 getter 方法getName()和getAge()。這些方法可以用來獲取在類中宣告為私有的屬性的值。

// Class "Person"
class Person {
  private String name = "Robert";
  private int age = 21;

  // Getter methods
  public String getName() {
    return this.name;
  }

  public int getAge() {
    return this.age;
  }
}

public class Main {
  public static void main(String args[]) {
    // Object to Person class
    Person per = new Person();

    // Getting and printing the values
    System.out.println("Name of the person is: " + per.getName());
    System.out.println("Age of the person is: " + per.getAge());
  }
}

輸出

Name of the person is: Robert
Age of the person is: 21

Java 封裝：只寫類

只寫類只能具有 setter 方法來設定屬性的值，不應該有任何 getter 方法。

示例：建立只寫類

在這個例子中，我們定義了一個類Person，它有兩個 setter 方法setName()和setAge()。這些方法可以用來設定在類中宣告為私有的屬性的值。

// Class "Person"
class Person {
  private String name;
  private int age;

  // Setter Methods
  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[]) {
    // Object to Person class
    Person per = new Person();

    // Setting the values
    per.setName("Robert");
    per.setAge(21);
  }
}

Java 封裝：更多示例

示例 1：Person 類（完全封裝）

此示例建立一個名為“Person”的完全封裝類。此類具有私有類屬性、setter 和 getter 方法。

// Class "Person"
class Person {
  private String name;
  private int age;

  // Setter Methods
  public void setName(String name) {
    this.name = name;
  }
  public void setAge(int age) {
    this.age = age;
  }

  // Getter methods
  public String getName() {
    return this.name;
  }

  public int getAge() {
    return this.age;
  }
}

// The Main class to test encapsulated class "Person"
public class Main {
  public static void main(String args[]) {
    // Objects to Person class
    Person per1 = new Person();
    Person per2 = new Person();

    // Setting the values
    per1.setName("Robert");
    per1.setAge(21);

    per2.setName("Riyan");
    per2.setAge(22);

    // Printing the values
    System.out.println("Person 1: Name : " + per1.getName() + " Age : " + per1.getAge());
    System.out.println("Person 2: Name : " + per2.getName() + " Age : " + per2.getAge());

  }
}

輸出

Person 1: Name : Robert Age : 21
Person 2: Name : Riyan Age : 22

示例 2：Employee 類（完全封裝）

此示例建立一個名為“Employee”的完全封裝類。此類具有私有類屬性、setter 和 getter 方法。

// Class "Employee"
class Employee {
  private String emp_name;
  private String emp_id;
  private double net_salary;

  // Constructor
  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 methods
  public String getEmpName() {
    return emp_name;
  }

  public String getEmpId() {
    return emp_id;
  }

  public double getSalary() {
    return net_salary;
  }

  // Setter methods
  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;
  }
}

// The Main class to test encapsulated class "Employee"
public class Main {
  public static void main(String args[]) {
    // Objects to Employee class
    // First object - setting values using constructor
    Employee emp = new Employee("Robert", "EMP001", 75450.00);

    // Printing data
    System.out.println("Employee (Intial Values):");
    System.out.println(emp.getEmpId() + " , " + emp.getEmpName() + " , " + emp.getSalary());

    // Updating values using setter methods
    emp.setEmpName("Riyan");
    emp.setEmpId("EMP002");
    emp.setSalary(90500.00);

    // Printing data
    System.out.println("Employee (Updated Values):");
    System.out.println(emp.getEmpId() + " , " + emp.getEmpName() + " , " + emp.getSalary());
  }
}

輸出

Employee (Intial Values):
EMP001 , Robert , 75450.0
Employee (Updated Values):
EMP002 , Riyan , 90500.0