为什么要封装？¶
想象一下，如果我们有一个“学生”类，不做任何封装会怎样？假设我们直接把学生的年龄、成绩等信息暴露给所有人，那么别人可能会随便修改这些数据，比如把年龄设为负数，或者成绩设为1000分。这显然不合理，会导致数据混乱。
生活中其实处处有封装的影子：
- 我们用手机打电话，不需要知道手机内部的电路板如何工作，只需要按“通话键”（接口）即可。
- 我们开汽车，只需要踩油门、刹车（接口），不需要了解发动机内部的机械结构。
封装的本质就是：把类的“内部细节”藏起来，只给外部提供“必要的接口”（比如按钮、方法），让外部只能通过这些接口与类交互，从而保证数据安全和逻辑合理。
什么是封装？¶
在Java中，封装是通过 访问修饰符 实现的。最常用的修饰符是 private（私有）和 public（公开）：
- private：修饰类的属性（成员变量）或方法，表示“只有本类内部可以访问”，外部无法直接操作。
- public：修饰方法，表示“外部可以通过这个方法调用类的功能”，相当于类对外暴露的“接口”。
简单来说：
- 把类的“数据”（属性）用 private 藏起来。
- 通过 public 方法（比如 setName()、getName()）来“暴露”数据的修改和获取方式，这些方法可以加入逻辑校验，确保数据合法。
Java中如何实现封装？¶
举个例子：我们定义一个 Student 类，封装学生的姓名和年龄。
不封装的情况（错误示范）：¶
class Student {
// 直接暴露属性，外部可随意修改
public String name;
public int age;
public void study() {
System.out.println(name + "在学习");
}
}
此时，外部代码可以直接修改 name 和 age：
Student s = new Student();
s.name = "张三";
s.age = -10; // 年龄设为负数，逻辑错误！
s.study(); // 输出：张三在学习（但年龄是负数，不合理）
封装的正确实现：¶
class Student {
// 用private隐藏内部属性，外部无法直接访问
private String name;
private int age;
// 暴露“设置姓名”的接口（public方法）
public void setName(String name) {
// 加入逻辑校验：姓名不能为空
if (name == null || name.isEmpty()) {
System.out.println("姓名不能为空！");
return;
}
this.name = name;
}
// 暴露“获取姓名”的接口
public String getName() {
return name;
}
// 暴露“设置年龄”的接口，加入逻辑校验
public void setAge(int age) {
// 年龄必须是正数且合理范围
if (age < 0 || age > 150) {
System.out.println("年龄不合理！");
return;
}
this.age = age;
}
// 暴露“获取年龄”的接口
public int getAge() {
return age;
}
public void study() {
System.out.println(name + "在学习，年龄" + age);
}
}
封装后的调用（正确使用）：¶
Student s = new Student();
s.setName("张三"); // 通过setName()设置姓名（合法）
s.setAge(20); // 通过setAge()设置年龄（合法）
s.study(); // 输出：张三在学习，年龄20
// 错误操作被拦截：
s.setAge(-10); // 输出：年龄不合理！
s.name = "李四"; // 编译错误！name是private，外部无法直接修改
封装的好处¶
- 安全性：防止外部非法修改数据。比如
setAge()中限制了年龄范围，避免负数或超范围值。 - 模块化：内部细节（比如年龄的存储方式）和外部接口（
setAge()）分离，外部只关心“怎么用”，不关心“怎么做”。 - 可维护性：如果未来需要修改内部逻辑（比如年龄改为
int存储改为String格式），只要setAge()和getAge()的接口不变，外部代码无需修改。
总结¶
封装是Java面向对象的核心思想之一，它通过 private 隐藏内部细节，用 public 暴露必要接口，保证了数据安全和代码逻辑的合理性。
记住：封装不是“藏起来不用”，而是“用安全、合理的方式暴露功能”。掌握封装，能让你的代码更健壮、更易维护，也是写出高质量Java程序的基础。
下次定义类时，不妨先想想：哪些属性需要隐藏？哪些方法需要对外暴露？这样就能写出更专业的代码啦！