封装通过private修饰字段并提供getter/setter方法,保护数据安全、提升可维护性,防止外部直接访问,并支持校验、扩展与副本返回,增强类的健壮性与灵活性。

在Java中,封装是面向对象编程(OOP)的四大基本原则之一,主要目的是保护对象的数据安全,防止外部随意访问和修改。通过合理使用封装,可以提高代码的可维护性、安全性和灵活性。
使用private修饰字段
要实现数据保护,第一步是将类中的成员变量声明为private,这样外部类就无法直接访问这些变量。
例如:
<pre class="brush:php;toolbar:false;"> public class Person { private String name; private int age; // 外部无法直接访问name和age }
这样一来,其他类不能通过 person.name 的方式读写数据,必须通过公开的方法间接操作。
提供公共的getter和setter方法
在字段设为private后,可以通过public的getter和setter方法控制数据的访问与修改,同时可以在方法中加入逻辑校验。
立即学习“Java免费学习笔记(深入)”;
示例:
<pre class="brush:php;toolbar:false;"> public String getName() { return name; } public void setName(String name) { if (name == null || name.trim().isEmpty()) { throw new IllegalArgumentException("姓名不能为空"); } this.name = name; } public int getAge() { return age; } public void setAge(int age) { if (age < 0 || age > 150) { throw new IllegalArgumentException("年龄必须在0到150之间"); } this.age = age; }
通过在setter中添加验证逻辑,能有效防止非法数据进入对象内部。
封装有助于后期维护和功能扩展
即使当前不需要数据校验,使用getter/setter也能为未来留出扩展空间。比如将来想记录属性变更日志、触发事件或做缓存处理,只需修改方法内部,调用方无需改动。
实际好处包括:
- 字段名可以自由更改,只要方法接口不变
- 可以在获取值时进行计算或格式化
- 支持延迟初始化(lazy initialization)等优化策略
避免返回可变对象的引用
如果类中包含数组或集合等可变类型,直接通过getter返回原始引用会破坏封装。应返回副本或不可变视图。
正确做法示例:
<pre class="brush:php;toolbar:false;"> private List<String> hobbies = new ArrayList<>(); public List<String> getHobbies() { return new ArrayList<>(hobbies); // 返回副本 }
这样外部修改返回的列表不会影响对象内部状态。
基本上就这些。封装不只是加个private再生成get/set那么简单,关键在于对数据访问的控制和保护。合理使用封装,能让你的java类更健壮、更安全。


