Java如何使用訪問修飾符

這篇文章主要介紹Java如何使用訪問修飾符，文中介紹的非常詳細(xì)，具有一定的參考價值，感興趣的小伙伴們一定要看完！

1、簡介

訪問修飾符是Java語法中很基礎(chǔ)的一部分，但是能正確的使用Java訪問修飾符的程序員只在少數(shù)。在Java組件開發(fā)中，如果能夠恰到好處的使用訪問修飾符，就能很好的隱藏組件內(nèi)部數(shù)據(jù)和不必公布的實現(xiàn)細(xì)節(jié)，從而把組件API和實現(xiàn)細(xì)節(jié)隔離；正確的使用訪問修飾符開發(fā)的Java組件，在組件與組件的調(diào)用和依賴過程中，也能很好的解耦程序，以至于整個組件能夠持續(xù)開發(fā)、持續(xù)測試、持續(xù)更新。

小捌溫馨總結(jié)：

1. 通過限制訪問范圍達到信息隱藏或封裝的效果，保證程序?qū)崿F(xiàn)細(xì)節(jié)的安全

2. 解耦組件，使得組件之間的耦合關(guān)系降低，從而能夠低成本、低風(fēng)險（不影響其他組件）的迭代

2、訪問修飾符

Java語法提供了四種級別的訪問修飾符，作用于域、方法、類、接口，它們的可訪問性如下所示：

注意：private和default并不是絕對安全，如果類實現(xiàn)了Serializable，這些被private和defaulte修飾的域同一可能被導(dǎo)出；其次反射也是可以跨過訪問修飾符的限制。

3、原則

Java訪問修飾符使用的原則非常簡單：在實現(xiàn)Java組件的過程中，保證組件功能一致的同時，盡可能讓類、類成員不被外界訪問。

這一條規(guī)則看似非常簡單，但是往往給讓程序員產(chǎn)生一種誤導(dǎo)，他把類所有的方法和屬性都不假思索的設(shè)置為private。

這會導(dǎo)致一個什么問題呢？在組件對外公布的時候或者迭代更新的時候，需要不斷的顛覆以前的設(shè)計，把更多的API對外公出來，但是總的來說這也好過把類中所有成員都用public修飾，這種方式是完全不能接收的，兄弟們。

那問題來了，具體應(yīng)該怎么搞呢？

其實小捌覺得只需要明白三個點，因為訪問修飾符作用于類、方法、屬性；所以針對如下三者分析它們應(yīng)該怎么選擇訪問修飾符。

對于類來說有如下規(guī)則：

1. 接口沒得選，默認(rèn)就是public

2. 頂層普通類，我們可以選擇public和default，此時應(yīng)該著重考慮這個頂層類是否只是在當(dāng)前包中提供的抽象，如果滿足這個條件就可以好不由于的設(shè)置為default，但是如果這個頂層類需要被包外其他類直接使用，那就只能設(shè)置為public

3. 非頂層普通類，這種類主要是內(nèi)部類，內(nèi)部類有匿名內(nèi)部類、非匿名內(nèi)部類；匿名內(nèi)部類不考慮；非匿名內(nèi)部類又有靜態(tài)內(nèi)部類和非靜態(tài)內(nèi)部類，這兩者在選擇訪問修飾符的時候小捌認(rèn)為沒有區(qū)別，盡可能的選擇私有，因為你都將他設(shè)計為內(nèi)部類，說明這個類抽象就是給外層類提供抽象支持的；所以處于組件設(shè)計安全性考慮，盡可能設(shè)計為私有，如果在外部需要使用，可以通過外層類提供API訪問。

對于方法來說有如下規(guī)則：

1. 接口方法沒得選，默認(rèn)public，根據(jù)里氏替換原則，任何使用超類的地方均可以使用子類實例，子類的訪問修飾符必須大于等于超類，所以子類也只有public一種選擇

2. 普通類方法，設(shè)計類之前要先設(shè)計類需要對外公布的API，也就是類需要對外提供那些功能/服務(wù)，這個一定要先于寫代碼之前設(shè)計好，之后我們再考慮將這些API設(shè)計為default、protected、public，關(guān)于具體細(xì)節(jié)必須使用private修飾

對于屬性來說有如下規(guī)則：

1. 如果類是共有的，一定不能將實例域公開；因為一旦公開實例域，等于其他類中可以修改這個實例域，無法保證實例域的安全性

2. 如果屬性能夠定義為常量，我們一定要使用static final進行修飾，這樣對外暴露的域具有較高安全性。注意不要在常量域中定義數(shù)組等可變對象。

關(guān)于常量域中定義數(shù)組對象帶來的危險性，小捌做個Demo演示

定義Person對象：

public class Person {
    private String name;

    public Person(String name) {
        this.name = name;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Person{" +
            "name='" + name + ''' +
            '}';
    }
}

定義數(shù)組域所屬類：

public class PersonDemo {

    public static final Person[] PERSONS = new Person[] {new Person("李子柒"), new Person("李子捌")};

}

測試代碼：

class Test {

    public static void main(String[] args) {

        Arrays.stream(PersonDemo.PERSONS).forEach(System.out::println);
        for (int i = 0; i < PersonDemo.PERSONS.length; i++) {
            PersonDemo.PERSONS[i] = new Person(PersonDemo.PERSONS[i].getName() + "被修改啦！");
        }
        System.out.println();
        Arrays.stream(PersonDemo.PERSONS).forEach(System.out::println);

    }

}

測試結(jié)果可以看出，數(shù)組內(nèi)容被修改了，這往往不是我們定義一個常量時所希望看到的。

關(guān)于這種方式的處理也很簡單，可以將數(shù)組域私有化，并且提供一個API來訪問數(shù)組的拷貝

public class PersonDemo {

    private static final Person[] PERSONS = new Person[] {new Person("李子柒"), new Person("李子捌")};

    public static final Person[] getPersons() {
        return PERSONS.clone();
    }

}

此時外部無法直接訪問PERSONS數(shù)組，訪問的只是數(shù)組的拷貝，修改的也只是數(shù)組的拷貝，無法修改到數(shù)組域的內(nèi)容。

此外也可以使用Collections工具類將其包裝為不可變集合，包裝成UnmodifiableCollection對象之后，set、add、remove等方法調(diào)用會拋出UnsupportedOperationException：

public class PersonDemo {

    private static final Person[] PERSONS = new Person[] {new Person("李子柒"), new Person("李子捌")};

    public static final List<Person> getPersons() {
        return Collections.unmodifiableList(Arrays.asList(PERSONS));
    }

}

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