Java编程思想第4版[中文版](PDF格式)-第43部分
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成员。但现在不必关心这方面的问题。
（4） 提供“访问器／变化器”方法（亦称为“获取／设置”方法），以便读取和修改值。这是OOP 环境中最
正规的一种方法，也是 Java Beans 的基础——具体情况会在第 13 章介绍。
5。2。2 public ：接口访问
使用public 关键字时，它意味着紧随在public 后面的成员声明适用于所有人，特别是适用于使用库的客户
程序员。假定我们定义了一个名为 dessert 的包，其中包含下述单元（若执行该程序时遇到困难，请参考第
3 章 3。1。2 小节“赋值”）：
//： Cookie。java
// Creates a library
package c05。dessert；
public class Cookie ｛
public Cookie（） ｛
System。out。println（〃Cookie constructor〃）；
｝
void foo（） ｛ System。out。println（〃foo〃）； ｝
｝ ///：~
请记住，Cookie。java 必须驻留在名为dessert 的一个子目录内，而这个子目录又必须位于由 CLASSPATH 指
定的C05 目录下面（C05 代表本书的第 5 章）。不要错误地以为 Java 无论如何都会将当前目录作为搜索的起
点看待。如果不将一个“。”作为CLASSPATH 的一部分使用，Java 就不会考虑当前目录。
现在，假若创建使用了 Cookie 的一个程序，如下所示：
//： Dinner。java
// Uses the library
import c05。dessert。*；
public class Dinner ｛
public Dinner（） ｛
System。out。println（〃Dinner constructor〃）；
｝
public static void main（String＇＇ args） ｛
Cookie x = new Cookie（）；
//！ x。foo（）； // Can't access
｝
｝ ///：~
就可以创建一个Cookie 对象，因为它的构建器是 public 的，而且类也是public 的（公共类的概念稍后还会
进行更详细的讲述）。然而，foo（）成员不可在 Dinner。java 内访问，因为foo（）只有在 dessert包内才是
“友好”的。
1。 默认包
大家可能会惊讶地发现下面这些代码得以顺利编译——尽管它看起来似乎已违背了规则：
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…………………………………………………………Page 133……………………………………………………………
//： Cake。java
// Accesses a class in a separate
// pilation unit。
class Cake ｛
public static void main（String＇＇ args） ｛
Pie x = new Pie（）；
x。f（）；
｝
｝ ///：~
在位于相同目录的第二个文件里：
//： Pie。java
// The other class
class Pie ｛
void f（） ｛ System。out。println（〃Pie。f（）〃）； ｝
｝ ///：~
最初可能会把它们看作完全不相干的文件，然而Cake 能创建一个 Pie 对象，并能调用它的 f（）方法！通常的
想法会认为Pie 和f（）是“友好的”，所以不适用于 Cake 。它们确实是友好的——这部分结论非常正确。但
它们之所以仍能在 Cake。java 中使用，是由于它们位于相同的目录中，而且没有明确的包名。Java 把象这样
的文件看作那个目录“默认包”的一部分，所以它们对于目录内的其他文件来说是“友好”的。
5。2。3 private ：不能接触！
private 关键字意味着除非那个特定的类，而且从那个类的方法里，否则没有人能访问那个成员。同一个包
内的其他成员不能访问private 成员，这使其显得似乎将类与我们自己都隔离起来。另一方面，也不能由几
个合作的人创建一个包。所以 private 允许我们自由地改变那个成员，同时毋需关心它是否会影响同一个包
内的另一个类。默认的“友好”包访问通常已经是一种适当的隐藏方法；请记住，对于包的用户来说，是不
能访问一个“友好”成员的。这种效果往往能令人满意，因为默认访问是我们通常采用的方法。对于希望变
成public （公共）的成员，我们通常明确地指出，令其可由客户程序员自由调用。而且作为一个结果，最开
始的时候通常会认为自己不必频繁使用private 关键字，因为完全可以在不用它的前提下发布自己的代码
（这与C＋＋是个鲜明的对比）。然而，随着学习的深入，大家就会发现private 仍然有非常重要的用途，特
别是在涉及多线程处理的时候（详情见第 14 章）。
下面是应用了private 的一个例子：
//： IceCream。java
// Demonstrates 〃private〃 keyword
class Sundae ｛
private Sundae（） ｛｝
static Sundae makeASundae（） ｛
return new Sundae（）；
｝
｝
public class IceCream ｛
public static void main（String＇＇ args） ｛
//！ Sundae x = new Sundae（）；
Sundae x = Sundae。makeASundae（）；
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…………………………………………………………Page 134……………………………………………………………
｝
｝ ///：~
这个例子向我们证明了使用private 的方便：有时可能想控制对象的创建方式，并防止有人直接访问一个特
定的构建器（或者所有构建器）。在上面的例子中，我们不可通过它的构建器创建一个Sundae 对象；相反，
必须调用makeASundae （）方法来实现（注释③）。
③：此时还会产生另一个影响：由于默认构建器是唯一获得定义的，而且它的属性是 private，所以可防止
对这个类的继承（这是第6 章要重点讲述的主题）。
若确定一个类只有一个“助手”方法，那么对于任何方法来说，都可以把它们设为private，从而保证自己
不会误在包内其他地方使用它，防止自己更改或删除方法。将一个方法的属性设为private 后，可保证自己
一直保持这一选项（然而，若一个句柄被设为 private，并不表明其他对象不能拥有指向同一个对象的
public 句柄。有关“别名”的问题将在第 12 章详述）。
5。2。4 protected ：“友好的一种”
protected （受到保护的）访问指示符要求大家提前有所认识。首先应注意这样一个事实：为继续学习本书一
直到继承那一章之前的内容，并不一定需要先理解本小节的内容。但为了保持内容的完整，这儿仍然要对此
进行简要说明，并提供相关的例子。
protected 关键字为我们引入了一种名为“继承”的概念，它以现有的类为基础，并在其中加入新的成员，
同时不会对现有的类产生影响——我们将这种现有的类称为“基础类”或者“基本类”（Base Class）。亦
可改变那个类现有成员的行为。对于从一个现有类的继承，我们说自己的新类“扩展”（extends）了那个现
有的类。如下所示：
class Foo extends Bar ｛
类定义剩余的部分看起来是完全相同的。
若新建一个包，并从另一个包内的某个类里继承，则唯一能够访问的成员就是原来那个包的 public 成员。当
然，如果在相同的包里进行继承，那么继承获得的包能够访问所有“友好”的成员。有些时候，基础类的创
建者喜欢提供一个特殊的成员，并允许访问衍生类。这正是protected 的工作。若往回引用5。2。2 小节
“public：接口访问”的那个Cookie。java 文件，则下面这个类就不能访问“友好”的成员：
//： ChocolateChip。java
// Can't access friendly member
// in another class
import c05。dessert。*；
public class ChocolateChip extends Cookie ｛
public ChocolateChip（） ｛
System。out。println（
〃ChocolateChip constructor〃）；
｝
public static void main（String＇＇ args） ｛
ChocolateChip x = new ChocolateChip（）；
//！ x。foo（）； // Can't access foo
｝
｝ ///：~
对于继承，值得注意的一件有趣的事情是倘若方法 foo（）存在于类Cookie 中，那么它也会存在于从Cookie
继承的所有类中。但由于foo（）在外部的包里是“友好”的，所以我们不能使用它。当然，亦可将其变成
public。但这样一来，由于所有人都能自由访问它，所以可能并非我们所希望的局面。若象下面这样修改类
Cookie：
public class Cookie ｛
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…………………………………………………………Page 135……………………………………………………………
public Cookie（） ｛
System。out。println（〃Cookie constructor〃）；
｝
protected void foo（） ｛
System。out。println（〃foo〃）；
｝
｝
那么仍然能在包dessert 里“友好”地访问 foo（），但从Cookie 继承的其他东西亦可自由地访问它。然而，
它并非公共的（public）。
5。3 接口与实现
我们通常认为访问控制是“隐藏实施细节”的一种方式。将数据和方法封装到类内后，可生成一种数据类
型，它具有自己的特征与行为。但由于两方面重要的原因，访问为那个数据类型加上了自己的边界。第一个
原因是规定客户程序员哪些能够使用，哪些不能。我们可在结构里构建自己的内部机制，不用担心客户程序
员将其当作接口的一部分，从而自由地使用或者“滥用”。
这个原因直接导致了第二个原因：我们需要将接口同实施细节分离开。若结构在一系列程序中使用，但用户
除了将消息发给public 接口之外，不能做其他任何事情，我们就可以改变不属于 public 的所有东西（如
“友好的”、protected 以及private），同时不要求用户对他们的代码作任何修改。
我们现在是在一个面向对象的编程环境中，其中的一个类（class）实际是指“一类对象”，就象我们说“鱼
类”或“鸟类”那样。从属于这个类的所有对象都共享这些特征与行为。“类”是对属于这一类的所有对象
的外观及行为进行的一种描述。
在一些早期 OOP 语言中，如 Simula…67，关键字class 的作用是描述一种新的数据类型。同样的关键字在大
多数面向对象的编程语言里都得到了应用。它其实是整个语言的焦点：需要新建数据类型的场合比那些用于
容纳数据和方法的“容器”多得多。
在Java 中，类是最基本的 OOP 概念。它是本书未采用粗体印刷的关键字之一——由于数量太多，所以会造成
页面排版的严重混乱。
为清楚起见，可考虑用特殊的样式创建一个类：将 public 成员置于最开头，后面跟随protected、友好以及
private 成员。这样做的好处是类的使用者可从上向下依次阅读，并首先看到对自己来说最重要的内容（即
public 成员，因为它们可从文件的外部访问），并在遇到非公共成员后停止阅读，后者已经属于内部实施细
节的一部分了。然而，利用由 javadoc 提供支持的注释文档（已在第 2 章介绍），代码的可读性问题已在很
大程度上得到了解决。
public class X ｛
public void pub1（ ） ｛ /* 。 。 。 */ ｝
public void pub2（ ） ｛ /* 。 。 。 */ ｝
public void pub3（ ） ｛ /* 。 。 。 */ ｝
private void priv1（ ） ｛ /* 。 。 。 */ ｝
private void priv2（ ） ｛ /* 。 。 。 */ ｝
private void priv3（ ） ｛ /* 。 。 。 */ ｝
private int i；
// 。 。 。
｝
由于接口和实施细节仍然混合在一起，所以只是部分容易阅读。也就是说，仍然能够看到源码——实施的细
节，因为它们需要保存在类里面。向一个类的消费者显示出接口实际是“类浏览器”的工作。这种工具能查
找所有可用的类，总结出可对它们采取的全部操作（比如可以使用哪些成员等），并用一种清爽悦目的形式
显示出来。到大家读到这本书的时候，所有优秀的 Java 开发工具都应推出了自己的浏览器。
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5。4 类访问
在Java 中，亦可用访问指示符判断出一个库内的哪些类可由那个库的用户使用。若想一个类能由客户程序员
调用，可在类主体的起始花括号前面某处放置一个 public 关键字。它控制着客户程序员是否能够创建属于这
个类的一个对象。
为控制一个类的访问，指示符必须在关键字class 之前出现。所以我们能够使用：
public class Widget ｛
也就是说，假若我们的库名是mylib，那么所有客户程序员都能访问Widget——通过下述语句：
import mylib。Widget；
或者
import mylib。*；
然而，我们
