Java SE 8 技術手冊第 5 章 - 物件封裝
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该文档介绍了面向对象编程中的封装概念，包括类的定义、构造函数、方法重载和静态成员的使用。封装可以隐藏对象的细节，让使用者只能通过预定义的方法访问对象的数据，同时提高代码的可维护性。文中还讨论了如何在 Java 中实现封装及相关特性，如访问权限修饰符以及如何处理不定长参数和内部类的定义。
Java SE 8 技術手冊第 5 章 - 物件封裝
- 2. 物件封裝 學習目標 • 瞭解封裝觀念與實現 • 定義類別、建構式與方法 • 使用方法重載與不定長度引數 • 瞭解 static 成員
- 4. 封裝物件初始流程 • 你的朋友要建立 5 張儲 卡的資料：值
- 5. 封裝物件初始流程 • 你發現到每次他在建立儲 卡物件時，都會值 作相同的初始動作 … • 在程式中出現重複的流程，往往意謂著有改 進的空間 …
- 6. 封裝物件初始流程 • 可以定義建構式（ Constructor ）來改進這個 問題：
- 7. 封裝物件初始流程 • 在你重新編譯 CashCard.java 為 CashCard.class 之後，交給你的朋友 …
- 8. 封裝物件初始流程 • 他應該會想寫 個程式片段？哪 • 你封裝了什麼？ – 你用了建構式語法，實現物件初始化流程的封裝 • 封裝物件初始化流程有什麼好處？ – 拿到 CashCard 類別的使用者，不用重複撰寫物件初始 化流程，事實上，他也不用知道物件如何初始化 – 就算你修改了建構式的內容，重新編譯並給予位元碼檔 案之後， CashCard 類別的使用者也無需修改程式
- 9. 封裝物件操作流程 • 你的朋友使用 CashCard 建立 3 個物件，並 要再對所有物件進行儲 的動作：值
- 11. 封裝物件操作流程 • 那些儲 的流程重複了值 • 儲 應該是值 CashCard 物件自己處理 • 可以定義方法（ Method ）來解決這個問題
- 13. 封裝物件操作流程 • 使用 CashCard 的使用者，現在可以這麼撰 寫了：
- 14. 封裝物件操作流程 • 相較於先前得撰寫重複流程， CashCard 使 用者應該會比較想寫這個吧！ • 你封裝了什麼 ？呢 – 你封裝了儲 的流程。 天你也許考慮每加值 哪 值 1000 元就增加一點紅利，而不像現在就算加值 5000 元也只有一點紅利，就算改變了 store() 的流程， CashCard 使用者也無需修改程式。
- 15. 封裝物件 部資料內 • 你「希望」使用者如下撰寫程式 … • 你的希望完全就是一廂情願，因為 CashCard 使用者還是可以如下撰寫程式， 跳過你的相關條件檢 ：查
- 16. 封裝物件 部資料內 • 你沒有封裝 CashCard 中不想讓使用者直接 存取的私有資料， • 如果有些資料是類別所私有，可以使用 private 關鍵字定義
- 17. 封裝物件 部資料內
- 18. 封裝物件 部資料內 • 編譯器會讓使用者在直接存取 number 、 balance 與 bonus 時編譯失敗 ：
- 19. 封裝物件 部資料內 • 如果沒辦法直接取得 number 、 balance 與 bonus ，那這段程式碼怎麼辦？
- 20. 封裝物件 部資料內 • 基於你的意願， CashCard 類別上定義了 getNumber() 、 getBalance() 與 getBonus() 等取 方法值
- 21. 封裝物件 部資料內 • 你封裝了什麼？ – 封裝了類別私有資料，讓使用者無法直接存取， 而必須透過你提供的操作方法，經過你定義的流 程才有可能存取私有資料 – 事實上，使用者也無從得知你的類別中有 些私哪 有資料，使用者不會知道物件的內部細節。
- 22. 何謂封裝？ • 封裝目的主要就是隱藏物件細節，將物件當 作黑箱進行操作。 – 使用者會呼叫建構式，但不知道建構式的細節 – 使用者會呼叫方法，但不知道方法的流程 – 使用者也不會知道有 些私有資料哪 – 要操作物件，一律得透過你提供的方法呼叫
- 23. public 權限修飾 • 假設現在為了管理需求，要將 CashCard 類 別定義至 cc.openhome.virtual 套件中 • 除了原始碼與位元碼的資料夾需求必須符合 套件階層之外，原始碼內容也得作些修改：
- 24. public 權限修飾 • 你發現使用到 CashCard 的 CardApp 出錯 了
- 25. public 權限修飾 • 如果沒有宣告權限修飾的成員，只有在相同 套件的類別程式碼中，才可以直接存取，也 就是「套件範圍權限」 • 如果不同套件的類別程式碼中，想要直接存 取，就會出現圖 5.4 的錯誤訊息 • 如果想在其它套件的類別程式碼中存取某套 件的類別或物件成員，則該類別或物件成員 必須是公開成員，要使用 public 加以宣告
- 26. public 權限修飾
- 28. 關於建構式 • 如果你如下建立 Some 物件，成員 a 與 text 會初始兩次：
- 29. 關於建構式 • 編譯器會在你沒有撰寫任何建構式時，自動 加入預設建構式（ Default constructor ） • 沒有撰寫任何建構式時，也可以如下以無引 數方式呼叫建構式：
- 30. 關於建構式 • 如果自行撰寫了建構式，編譯器就不會自動 建立預設建構式 • 就只有一個具 int 參數的建構式，所以就不 可以 new Some() 來建構物件，而必須使用 new Some(1) 的形式來建構物件
- 32. • 建構時有兩種選擇，一是使用 new Some(100) 的方式，另一個是使用 new Some(100, "some text") 的方式
- 36. 建構式與方法重載 • 在 JDK5 之後使用方法重載時，要注意自動 裝箱、拆箱問題
- 37. 建構式與方法重載 • 編譯器在處理重載方法時，會依以下順序來 處理： – 還沒有裝箱動作前可符合引數個數與型態的方法 。 – 裝箱動作後可符合引數個數與型態的方法。 – 嘗試有不定長度引數（稍後說明）並可符合引數 型態的方法。 – 找不到合適的方法，編譯錯誤。
- 38. 使用 this • 除了被宣告為 static 的地方外， this 關 鍵字可以出現在類別中任何地方
- 39. 使用 this • 在建構式參數與物件資料成員同名時，可用 this 加以區別
- 40. 使用 this • 在 5.2.3 看到過這個程式片段：
- 43. 使用 this • 如果區域變數宣告了 final ，表示設 後就值 不能再變動 • 物件資料成員上也可以宣告 final • 程式中其它地方不能再有對 x 設 的動作，值 否則會編譯錯誤
- 44. 使用 this • 那以下的程式片段 ？呢 • 如果物件資料成員被宣告為 final ，但沒有 明確使用 = 指定 ，那表示延遲物件成員值 值 的指定
- 45. 使用 this • 在建構式執行流程中，一定要有對該資料成 員指定 的動作，否則編譯錯誤值
- 47. static 類別成員 • 建立了多個 Ball 物件，那每個 Ball 物件 都會有自己的 radius 與 PI 成員
- 48. static 類別成員 • 圓周率其實是個固定的常數，不用每個物件 各自擁有，你可以在 PI 上宣告 static ， 表示它屬於類別：
- 49. static 類別成員 • 被宣告為 static 的成員，是將類別名稱作 為名稱空間 • 也可以將宣告方法為 static 成員
- 50. static 類別成員 • 被宣告為 static 的方法，也是將類別名稱 作為名稱空間 • 雖然語法上，也是可以透過參考名稱存取 static 成員，但非常不建議如此撰寫：
- 51. static 類別成員 • Java 程式設計領域，早就有許多良好命名慣 例，沒有遵守慣例並不是錯，但會造成溝通 與維護的麻煩 • 以類別命名實例來說，首字是大寫，以 static 使用慣例來說，是透過類別名稱與 . 運算子來存取
- 52. static 類別成員 • 在大家都遵守命名慣例的情況下，看到首字 大寫就知道它是類別，透過類別名稱與 . 運 算子來存取，就會知道它是 static 成員 • 一直在用的 System.out 、 System.in 呢 ？
- 53. static 類別成員 • 先前遇過的還有 Integer.parseInt() 、 Long.parseLong() 等剖析方法 • static 成員屬於類別所擁有，將類別名稱 當作是名稱空間是其最常使用之方式 • 在 Java SE API 中，只要想到與數學相關的功 能，就會想到 java.lang.Math ，因為有 許多以 Math 類別為名稱空間的常數與公用 方法
- 54. static 類別成員
- 55. static 類別成員 • 因為都是 static 成員，所以你就可以這麼 使用：
- 56. static 類別成員 • 由於 static 成員是屬於類別，而非個別物 件，所以在 static 成員中使用 this ，會 是一種語意上的錯誤 • 在 static 方法或區塊（稍後說明）中不能 出現 this 關鍵字
- 57. static 類別成員 • 如果你在程式碼中撰寫了某個物件資料成員 ，雖然沒有撰寫 this ，但也隱含了這個物 件某成員的意思
- 58. static 類別成員 • static 方法或區塊中，也不能呼叫非 static 方法或區塊
- 59. static 類別成員 • static 方法或區塊中，可以使用 static 資料成員或方法成員
- 60. static 類別成員 • 如果你有些動作，想在位元碼載入後執行， 則可以定義 static 區塊
- 61. static 類別成員 • 在 JDK5 之後，新增了 import static 語 法
- 62. static 類別成員 • 如果一個類別中有多個 static 成員想偷懶 ，也可以使用 * • 名稱衝突編譯器可透過以下順序來解析： – 區域變數覆蓋 – 成員覆蓋 – 重載方法比對
- 65. 不定長度引數 • 在 JDK5 之後支援不定長度引數（ Variable- length Argument ）
- 67. 不定長度引數 • System.out.println(MathTool.sum( 1, 2, 3)) ，展開後也是變為陣列：
- 69. 部類別內 • 可以在類別中再定義類別，稱之為內部類別 （ Inner class ）
- 70. 部類別內 • 一個被宣告為 static 的內部類別，通常是 將外部類別當作名稱空間 • 可以存取外部類別 static 成員，但不可存 取外部類別非 static 成員
- 72. 部類別內 • 實務上比較少看到在方法中定義具名的內部 類別，倒很常看到方法中定義匿名內部類別 （ Anonymous inner class ）並直接實例化
- 73. 傳 呼叫值