Java 访问权限控制:public、private、protected

2019/11/07

本篇文章主要介绍 Java 的访问权限控制。

先问大家一个问题:人在什么面前最容易失去抵抗力?

美色,算是一个,比如说西施的贡献薄就是忍辱负重、以身报国、助越灭吴;金钱,算是另外一个,我们古人常说“钱乃身外之物,生不带来死不带去”,但我们又都知道“有钱能使鬼推磨”。

除去美色和金钱,我认为还有一个,就是读者的认可——“二哥,你的文章真的很棒,我特别喜欢。希望能多多更新 Java 基础知识,真的是受益良多,就好像是在读王小波的散文,但又学了编程!”——你说,收到读者这样暖暖的评语,还需要美色和金钱?“两者皆可抛”嘛。

01、public 的惨案

舒淇曾说过这样一句令人感到震撼后又虎躯一震的话:“我要把我曾经脱下的衣服一件一件的穿回来!”如今,她做到了——通过自己的努力,不仅得到了观众的认可,得了很多大奖,还收获了幸福。尽管,真的是尽管,还有一些“忆往昔峥嵘岁月稠”的朋友在电脑硬盘的深处留存了一些舒淇早年的珍藏版照片(「沉默王二」公众号后台回复“1024”有你想不到的惊喜)。

我扯这个例子主要为了证明一句话——访问控制(或隐藏具体实现)与“最初的实现并不恰当”有关——如果舒淇当初那些照片的权限不是那么公开化的话,那现在就可以私自烧毁了;或者换一种出道方式;然而没有如果了。

在你最初的编程生涯中,不知道你是否创作过下面这样“优秀”的代码,就像程序清单1-1那样。

程序清单1-1:

public class NiubiUtil {
	public static Date getNextDay() {
		long millis = 24 * 60 * 60 * 1000;
		try {
			Thread.sleep(millis);
		} catch (InterruptedException e) {
			e.printStackTrace();
		}
		return new Date(System.currentTimeMillis());
	}
}

本来你这些代码只是自己写着玩呢,谁知道被一个叫小二哥的同事不经考量地调用了。这一调用不要紧,小二哥的代码真的活活地等了一整天——产品经理小王老师某一天心血来潮非要测试小二哥的代码,然后点了查看下一天的按钮,程序真的在那静静地等着,直到下一天真的来临。

后果是,小王老师为了安抚用户们躁动的情绪把小二哥直接拉出去祭天了;你躲在角落里瑟瑟发抖,心里默默念叨了句话——“小二哥,你走好,兄弟真的对不住了”。

一场血淋漓的惨案啊!只因为 Java 访问权限控制的使用不当——该 private 的方法,结果失误写成了 public——论访问权限控制的重要性。

02、 private 更易重构

我已经在 Java 编程的道路上混迹了多年,自然也写过无数曾经看起来那么“优秀”的代码。随着时间的推移,再回首过往的那些代码时,总有一种“这真的出自我手?”的疑问。

这种疑问包含两层意思,一层是感慨真的写得好,就好像年老时的李白看见自己年少时写的《望庐山瀑布》:“日照香炉生紫烟,遥看瀑布挂前川;疑是银河落九天,飞流直下三千尺。”——哟,老子年轻时写得也不赖啊。

另外一层是感慨真的写得差,比如说程序清单1-1,往事不堪回首啊,只能都随风,都随风,都随风而去!

对于这些写得很差的代码,我每次看见都想再修改一次,期待她更可读、更易理解、更具可维护性;但在美好的愿景下,也存在着巨大的压力,因为有好多其他的地方引用了要修改的代码,牵一发而动全身啊。

在变与不变的过程中,我发现——访问权限控制真的太重要了。在写代码的过程中,我们需要尽量遵循这样一个原则——除了那些必须 public 的方法,尽量把其他方法定义为 private。这样做的好处是,在重构 private 方法的时候不必再担惊受怕,因为它们不会被类外部访问到。

03、 protected 保护财产

我们知道,public 权限修饰符使类的一切方法和属性对外可见;private 权限修饰符使类的一切方法和属性只对内部可见;那么 protected 权限修饰符呢?

假如有一个叫王二的家伙,他有三个属性,分别是私生活、外在形象和被保护的财产,就像程序清单3-1那样。

程序清单3-1:

public class Wanger {
	
	// 私生活
	private String life;
	
	// 外在形象
	public String image;
	
	// 被保护的财产
	protected String money;
}

王二生了一个孩子叫王小二,就像程序清单3-2那样。

程序清单3-2:

public class Wangxiaoer extends Wanger{
	@Override
	public String toString() {
		return "可以继承的财产:" + money + ";塑造的人设:" + image + ";得不到的私生活:";
	}
}

王小二可以继承到王二的财产 money(据说王二在王小二出生的第一个月为其存了 100,以后每个月的利率为 12%,现在存款是 3758.17,你知道王小二现在多大了吗?),也可以模仿一点父亲的外在形象 image,但却不能按照父亲的私生活方式生活。

注意到三个权限修饰符的区别了吗?

protected 可以保护王二的财产顺利地继承到王小二那里,外界的人是访问不到的;public 不安全,因为不仅王小二可以继承访问,外界其他人也可以访问;private 太私有化,不仅外界访问不到,王小二也继承不到。

04、 总结

访问权限控制的两个重要作用:第一是为了防止外界触碰到不该触碰的地方(private 修饰的成员变量或者方法);第二是让类的设计者可以更改内部(private 修饰的成员变量或者方法)的工作方式,而不必担心有没有对外界造成干扰。


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