爲什麼子類不能訪問基類的private成員？爲什麼要這樣設計？

  看到很多朋友提問“爲什麼子類不能訪問基類的private成員”？隨後看到很多朋友回答“這是規範”“這是封裝的特性”類似這樣的回答。我覺得大家都是對的。但是有時候您需要關注提問的重點在於why？爲什麼Java要這樣設計private?或者是Object Oriented爲啥要這樣設計這樣的機制？

 

• 封裝性：首先，private成員具有良好的封裝性(encapsulation)。這個性質對於良好的設計來說是個重要的要素。因爲良好的封裝性會減小耦合的。服務代碼可以定義public函數給客戶代碼。這樣一來客戶代碼可以和服務代碼並行開發。更重要的是，如果修改服務代碼的內部實現也不需要改動客戶代碼。

 

• 子類也是客戶代碼：對於客戶代碼的理解最直接的就是調用這個類的代碼，這個很好理解。更深入的理解就可以把客戶代碼延伸到這個類的子類。從這一點來說子類就是基類的客戶代碼。你定義了一個class，在裏面寫了些通用的方法，甚至申明瞭abstract方法要求別人來繼承。這個時候基類裏面的protect成員就是對外的API，因爲這些方法對子類來說是可見的，你不能隨意改動。這個時候如果這個成員是public或者protected就可能造成麻煩。對於API來說你不能隨意改動。你能設想JDK裏面的有些類的API改動的情況嗎？至少我會抓狂的:)

 

• 訪問權限擴大原則：延伸話題來說，還有就是Java對override的時候訪問權限的限制。大家都知道Java的訪問權限從小到大是：private-> default->  protected-> public。如果要override一個基類裏面的方法，那麼子類的這個方法的權限不能比被override的函數權限小。這樣就導致一個隱性的問題：如果你的基類有public方法，那麼它的子類裏面都有這個方法的public屬性。你不能把基類的這個方法private化。換句話說一旦定義了public函數，它的子類都要維護這個public方法。所以就算是方法也要小心地把它設爲public。

 

  當然如果這個基類到最終的子類都是你維護，或者這個類本身就是個非public的類，那麼原則可以放寬。

 

  順便說一下，Eclipse有自動生成標準get/set函數的功能，所以生成get/set是很容易的事情，不要爲了方便把成員都變成public。

 

  譬如寫了個基類Base，然後有人繼承了Base:

public class Base { public String[] data; } class Sub extends Base{ public void show(){ System.out.println(Arrays.toString(this.getData())); } } 

可是有一天你發覺用ArrayList更好，你就把Base改成：

public class Base { //public String[] data; public ArrayList data; } 

然後所有Base的子類都無法編譯，直接調用到子類data域的類也無法編譯。這就是噩夢，客戶端程序員會用眼光追殺你:)

回過頭來想，如果當初Base的data域是private，由get/set來訪問，那麼你可以輕鬆的修改Base, 子類無需改動：

public class Base { //private String[] data; private ArrayList<String> data; public String[] getData() { return (String[]) data.toArray(); } public void setData(String[] data) { this.data = new ArrayList<String>(Arrays.asList(data)); } } 作者：盧聲遠<[email protected]>