Java 封装详解

封装是 Java 面向对象编程（OOP）的三大核心特性（封装、继承、多态）之一，其核心思想是隐藏对象的属性和实现细节，仅通过公共接口对外暴露必要的操作，从而实现数据安全和代码模块化。

一、什么是封装？

封装（Encapsulation）可以理解为 “包装”：将对象的状态（属性）和行为（方法）捆绑在一起，通过访问控制符限制外部直接访问内部细节，只允许通过预定义的方法与对象交互。

举例：现实中的 “手机” 就是封装的典型案例 —— 用户无需知道内部芯片、电路的工作原理（隐藏细节），只需通过屏幕、按键等接口（公共方法）操作手机（打电话、发消息）。

二、为什么需要封装？

1. 数据安全：防止外部随意修改对象属性，避免不合理的值（如年龄为负数）。
2. 隐藏实现细节：外部只需关注 “如何用”，无需知道 “如何实现”（如调用ArrayList的add()方法时，无需了解底层数组扩容逻辑）。
3. 代码可维护性：内部实现修改时（如属性存储方式变化），只要公共接口不变，外部代码无需调整。

三、如何实现封装？

Java 通过访问控制符和公共方法实现封装，步骤如下：

1. 用private修饰属性（隐藏属性，禁止外部直接访问）；
2. 提供public的getter方法（用于获取属性值）和setter方法（用于修改属性值）；
3. 在setter方法中添加逻辑验证（如限制值的范围）。

四、核心：访问控制符的作用

Java 通过 4 种访问控制符控制访问权限，封装的关键是合理使用private和public：

修饰符	同一类中	同一包中	不同包的子类	不同包的非子类	用途
private	✔️	❌	❌	❌	隐藏属性 / 内部方法
default	✔️	✔️	❌	❌	包内可见（默认，不写）
protected	✔️	✔️	✔️	❌	允许子类访问
public	✔️	✔️	✔️	✔️	对外暴露的公共接口

封装原则：属性通常用private，公共方法用public，内部辅助方法用private。

五、封装的高级应用：JavaBean 规范

JavaBean 是封装的典型实践，它是一种遵循特定规范的类：

1. 类是public的，有无参构造方法；
2. 属性用private修饰；
3. 提供public的getter/setter（布尔类型的getter通常命名为isXxx()）。

 

 

public class User {
    private String username;
    private boolean isVip;  // 布尔属性

    // 无参构造
    public User() {}

    // getter/setter
    public String getUsername() { return username; }
    public void setUsername(String username) { this.username = username; }

    // 布尔属性的getter用isXxx()
    public boolean isVip() { return isVip; }
    public void setVip(boolean vip) { isVip = vip; }
}

 

JavaBean 广泛用于框架（如 Spring、MyBatis）中，便于数据传递和序列化。

六、总结

封装的核心是 “隐藏细节，暴露接口”，通过：

• private修饰属性，阻止外部直接修改；
• public的getter/setter控制访问，添加验证；
• 访问控制符合理搭配，实现安全与灵活的平衡。

掌握封装是编写健壮、可维护 Java 代码的基础，也是理解后续继承、多态的前提