爲什麼要封裝？¶
想象一下，如果我們有一個“學生”類，不做任何封裝會怎樣？假設我們直接把學生的年齡、成績等信息暴露給所有人，那麼別人可能會隨便修改這些數據，比如把年齡設爲負數，或者成績設爲1000分。這顯然不合理，會導致數據混亂。
生活中其實處處有封裝的影子：
- 我們用手機打電話，不需要知道手機內部的電路板如何工作，只需要按“通話鍵”（接口）即可。
- 我們開汽車，只需要踩油門、剎車（接口），不需要了解發動機內部的機械結構。
封裝的本質就是：把類的“內部細節”藏起來，只給外部提供“必要的接口”（比如按鈕、方法），讓外部只能通過這些接口與類交互，從而保證數據安全和邏輯合理。
什麼是封裝？¶
在Java中，封裝是通過 訪問修飾符 實現的。最常用的修飾符是 private（私有）和 public（公開）：
- private：修飾類的屬性（成員變量）或方法，表示“只有本類內部可以訪問”，外部無法直接操作。
- public：修飾方法，表示“外部可以通過這個方法調用類的功能”，相當於類對外暴露的“接口”。
簡單來說：
- 把類的“數據”（屬性）用 private 藏起來。
- 通過 public 方法（比如 setName()、getName()）來“暴露”數據的修改和獲取方式，這些方法可以加入邏輯校驗，確保數據合法。
Java中如何實現封裝？¶
舉個例子：我們定義一個 Student 類，封裝學生的姓名和年齡。
不封裝的情況（錯誤示範）：¶
class Student {
// 直接暴露屬性，外部可隨意修改
public String name;
public int age;
public void study() {
System.out.println(name + "在學習");
}
}
此時，外部代碼可以直接修改 name 和 age：
Student s = new Student();
s.name = "張三";
s.age = -10; // 年齡設爲負數，邏輯錯誤！
s.study(); // 輸出：張三在學習（但年齡是負數，不合理）
封裝的正確實現：¶
class Student {
// 用private隱藏內部屬性，外部無法直接訪問
private String name;
private int age;
// 暴露“設置姓名”的接口（public方法）
public void setName(String name) {
// 加入邏輯校驗：姓名不能爲空
if (name == null || name.isEmpty()) {
System.out.println("姓名不能爲空！");
return;
}
this.name = name;
}
// 暴露“獲取姓名”的接口
public String getName() {
return name;
}
// 暴露“設置年齡”的接口，加入邏輯校驗
public void setAge(int age) {
// 年齡必須是正數且合理範圍
if (age < 0 || age > 150) {
System.out.println("年齡不合理！");
return;
}
this.age = age;
}
// 暴露“獲取年齡”的接口
public int getAge() {
return age;
}
public void study() {
System.out.println(name + "在學習，年齡" + age);
}
}
封裝後的調用（正確使用）：¶
Student s = new Student();
s.setName("張三"); // 通過setName()設置姓名（合法）
s.setAge(20); // 通過setAge()設置年齡（合法）
s.study(); // 輸出：張三在學習，年齡20
// 錯誤操作被攔截：
s.setAge(-10); // 輸出：年齡不合理！
s.name = "李四"; // 編譯錯誤！name是private，外部無法直接修改
封裝的好處¶
- 安全性：防止外部非法修改數據。比如
setAge()中限制了年齡範圍，避免負數或超範圍值。 - 模塊化：內部細節（比如年齡的存儲方式）和外部接口（
setAge()）分離，外部只關心“怎麼用”，不關心“怎麼做”。 - 可維護性：如果未來需要修改內部邏輯（比如年齡改爲
int存儲改爲String格式），只要setAge()和getAge()的接口不變，外部代碼無需修改。
總結¶
封裝是Java面向對象的核心思想之一，它通過 private 隱藏內部細節，用 public 暴露必要接口，保證了數據安全和代碼邏輯的合理性。
記住：封裝不是“藏起來不用”，而是“用安全、合理的方式暴露功能”。掌握封裝，能讓你的代碼更健壯、更易維護，也是寫出高質量Java程序的基礎。
下次定義類時，不妨先想想：哪些屬性需要隱藏？哪些方法需要對外暴露？這樣就能寫出更專業的代碼啦！