java编程思想 第六章

第六章 访问权限控制

1.访问权限控制的等级

• 从最大权限到最小权限依次为：public、protected、包访问权限（没有关键字）和private。

2.包：库单元

Java用package关键字将构件捆绑到一个内聚的类库单元中。当编写一个Java源代码文件时，此文件通常被称为编译单元（有时也被称为转译单元）。每个编译单元必须有一个后缀名.java，而在编译单元内则可以有一个public类，该类的名称必须与文件的名称相同（包括大小写，但不包括文件的后缀名.java）。每个编译单元只能有一个public类，否则编译器就不会接受。如果在该编译单元之中还有额外的类的话，那么在包之外的世界是无法看到这些类的，这是因为它们不是public类，而且它们主要用来为主public类提供支持。

• package语句必须是文件中除注释以外的第一句程序代码。
• Java包的命名规则全部使用小写字母，包括中间的字也是如此。

3.Java访问权限修饰词

访问权限修饰词可以类中每个成员的定义之前（无论它是一个域还是一个方法）。

包访问权限

• 默认访问权限没有任何关键字，但是通常是指包访问权限（有时也表示成为friendly）。其意味着当前的包中所有其他类对那个成员都有访问权限，但是对于这个包之外的所有类，这个成员却是private。由于一个编译单元（即一个文件），只能隶属于一个包，所有经由包访问权限，处于同一个编译单元中的所有类彼此之间都是自动可访问的。

取得对某个成员的访问权的唯一途径是：

取得访问权限的方法

注意：同处于相同的目录但是没有给自己设定任何包名称的Java文件将被看做是隶属于该目录的默认包之中。

public:接口访问权限

使用关键字public，就意味着public之后紧跟着的成员声明自己对每个人（任何类）都是可用的（可访问的），尤其是使用类库的客户程序员更是如此。

private：你无法访问

关键字private的意思是，除了包含该成员的类之外，其他任何类都无法访问这个成员。
注意：使用类的客户端程序员是无法访问包访问权限成员的。（这里意思感觉有点多余，其实可以不要？现在暂时不太懂）
private的运用示例：可能想控制如何创建对象，并阻止别人直接访问某个特定的构造器（或全部构造器）。示例如下：

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();
  }
}

上述示例中，不能通过构造器来创建Sundae对象，而必须调用makeASundae()方法来达到此目的。

• 说明：除非必须公开底层实现细目（此种境况很少），否则就应该将所有的域指定为private。

protected：继承访问权限

• 如果创建了一个新包，并在该新包中创建一个类（子类）继承另一个包中的某个类（基类），那么唯一可以访问基类的成员就是其public成员和protected成员（当然，如果在同一个包内执行继承工作，就可以操纵所有的拥有包访问权限的成员）。
• protected也提供包访问权限，即相同包内的其他所有类可以访问protected元素。

小结：访问权限示意图

 

，

访问权限示意图

4.接口和实现

• 访问权限的控制常被称为是具体实现的隐藏。把数据和方法包装进类中，以及具体实现的隐藏，行共同被称作是封装。其结果是一个同时带有特征和行为的数据类型。
• 为了清楚起见，可能会采用一种将public成员置于开头，后面紧跟protected、包访问权限和private成员的创建类形式。示例如下：

public class OrganizedByAccess {
  public void pub1() { /* ... */ }
  public void pub2() { /* ... */ }
  public void pub3() { /* ... */ }
  private void priv1() { /* ... */ }
  private void priv2() { /* ... */ }
  private void priv3() { /* ... */ }
  private int i;
  // ...
}

5.类的访问权限

• 为了控制某个类的访问权限，修饰词必须出现于关键字class之前，如，public class Widget{...}。
  类的一些限制如下：
  
  

  类的限制
• 类既不可以是private(否则，除该类外，其他任何类都不可以访问它)，也不可以是protected的。所以对类的访问权限，仅有两个选择：包访问权限或public。如果不希望其他人对该类用于访问权限，可以把所以的构造器都指定为private，从而阻止任何人创建该类的对象，但是有一个例外，就是你在该类的static成员内部可以创建该类的对象。示例如下：

class Soup1 {
  private Soup1() {}
  // (1) Allow creation via static method:
  public static Soup1 makeSoup() {
    return new Soup1();
  }
}

class Soup2 {
  private Soup2() {}
  // (2) Create a static object and return a reference
  // upon request.(The "Singleton" pattern):
  private static Soup2 ps1 = new Soup2();
  public static Soup2 access() {
    return ps1;
  }
  public void f() {}
}

// Only one public class allowed per file:
public class Lunch {
  void testPrivate() {
    // Can't do this! Private constructor:
    //! Soup1 soup = new Soup1();
  }
  void testStatic() {
    Soup1 soup = Soup1.makeSoup();
  }
  void testSingleton() {
    Soup2.access().f();
  }
}

说明：

1）Soup1类和Soup2类展示了如何通过将所有的构造器指定为private来阻止直接创建某个类的实例。如果把该构造器指定为private，那么就谁也无法创建该类的对象了。但是现在别人该怎样使用这个类呢？

上面的例子就给出了两种选择：
a.在Soup1中，创建一个static方法，它创建一个新的Soup1对象并返回一个对它的引用。

  如果想要在返回引用前在Soup1上做一些额外的工作，或是如果想要记录到底创建了多少个Soup1对象（可能与限制其数量），这种做法将会大有裨益的。

b.Soup2用到了单例模式（singleton），这是因为我们始终只能创建它的一个对象。Soup2类的对象是作为Soup2的一个static private成员而创建的，所以有且仅有一个，而且除非是通过public方法access()，否则是无法访问到它的。

• 注意：
  1）如果没有为类访问权限指定一个访问修饰符，它就会默认得到包访问权限。此时，即使将该类的构造器声明为public的，也不能在包外实例化该类。并且，即使该类中拥有static public字段或static public方法，也不能在包外直接通过该类访问。总之，在具有包访问权限的类中，使用public并不能将其修饰的成员或构造器提升到public权限，即使用public无效。

  2）一个类的默认构造器的访问权限和该类的访问权限相同。

  3）内部类可以是private或protected的。