什么是封装？它实际上是如何隐藏数据的？

Question

搜索发现了一个简单的定义：数据隐藏。

但是，请考虑以下两个示例：

1）第一个示例：

Class Employee
{
    public int age;
}

2）第二个示例：

Class Employee
{
    private int age;

    public int getAge(){return age;}
}

问题：
在上述两个指定的示例中，没有数据隐藏，因为 age 要么被其他人修改，要么被其他人查看。数据隐藏在哪里？封装在上述示例中有何帮助？

Answer 1

存在数据隐藏。第二个示例隐藏了值的存储方式。此外，第二个示例使该值对于类外部的代码为只读。通过拥有私有字段并通过方法或属性公开它们，您可以立即获得一些优势，其中包括：

• 访问控制粒度；您可以选择将该值设置为公开只读、读写或只写。
• 在存储值之前验证输入的可能性
• 添加日志记录或其他审核机制的可能性

请注意，封装不仅仅涉及访问控制。封装的主要用途是隐藏调用代码的实现细节。当调用代码想要检索一个值时，它不应该依赖于值的来源。在内部，该类可以将值存储在字段中或从某些外部资源（例如文件或数据库）检索它。 也许该值根本不存储，而是即时计算的。这对于调用代码来说应该不重要。

当您通过方法或属性公开该值时，您可以保护调用代码免受此类详细信息的影响，这也使您可以更改实现，而不会影响调用代码。

Answer 2

封装将做什么的概念与如何实现分开。

封装是面向对象编程中一个非常重要的概念。它隐藏了应用程序中其他模块的数据。在示例 2 中，正如您所看到的，您只能使用 getter 方法获取年龄，但您只能将该值设置为该类内的私有成员，而不能设置为该类之外的私有成员。这就是封装的优点。

Answer 3

考虑一下这个变体：

class Employee
{
    private int _age;

    public string Age
    {
        get { return _age.ToString(); }
    }
}

在您的示例中，外部和内部使用整数，这很令人困惑。 （类似于显示 2 * 2 = 4 来解释乘法，但也忘记了 2 + 2 = 4）

Answer 4

封装简单来说就是数据隐藏。

让我们看看封装是如何发生的。
假设您创建一个 Employee 类并包含两个实例变量。姓名和工资。你不会把它们设为私有。现在，程序中的另一个类可以通过创建一个对象（如果是员工类）来访问这两个变量。所以我们想要的就是向外部班级隐藏这两个或工资信息。

如果我们想隐藏薪水，我们可以简单地将薪水声明为private变量。现在我们知道，即使另一个类创建一个对象并尝试像以前一样访问工资，它也不起作用。因为它是一个私有字段，只能由 Employee 类访问。现在我们已经隐藏了我们的数据。

但假设我们需要一个人输入每个员工的薪资详细信息。
我会说得更清楚。
数据输入人员有3种类型的数据输入woked_hours、OT和leave（Emplyee类为此有3个变量）。
我们希望此人输入这些详细信息，但我们不希望他看到工资计算是如何完成的。它是根据 Employee 类中的数学方程完成的。

所以他无法自行计算和输入工资。但我们让他看到了最终的工资。我们创建了一个方法来获取员工类中的工资值。 他知道这一点

public int getSalary()
{
   return salary;
} 

，他可以使用两种方法来访问这些隐藏字段。 set 方法和 get 方法。所以他调用 getmethod。是的，他可以看到工资信息。因为我们创建了返回工资的get方法。现在他尝试使用 set 方法输入新的工资金额来更改工资的当前值。所以他调用 e.setSalary(1000); 但它给出了一个错误。为什么？因为在雇员类中没有写成的方法

   public void setSalary(int newSalary)
   {
   salary=newSalary;
   }

我们故意没有编写该代码，因为我们不希望他立即设置工资值。所以我们隐藏了一些信息，但有些信息我们仍然让他访问。我们授予他只读的访问权限。但不是为了薪水而写。

那么既然我们已经完成了封装，它不是很有用吗？

同样的方式，他可以设置这些字段woked_hours、OT和leaves。对于这些字段，我们只授予他“写入”权限。我们故意不编写 getter 方法。如果您同时编写了 getter 和 setter，那么您就允许他读取/写入这两种访问权限。

仅设置或获取并不重要，该字段是私有的，该字段已被隐藏，数据已被隐藏。但某些访问权限是通过 getters 和 setters 提供的。

Answer 5

在第一个示例中，变量年龄设置为公共变量。在这里，当声明 Employee 类型的对象时，任何人都可以修改 meeber 年龄。

但是，在第二个示例中，变量 Age 实际上是私有的，只能从 Employee 类内部进行修改。这就是数据隐藏的情况。

在面向对象编程中，封装是指一个对象由另一个对象组成。这与继承相反，继承中对象可以扩展已经存在的类。

Answer 6

封装不仅仅是数据隐藏。封装允许您保留与该实体相关的所有数据和功能。此数据的可见性级别是一个相关但不相同的概念。例如，Employee 对象包含所有员工数据和功能（方法）。请注意，这不是强制的，而是由面向对象语言启用的。

如果您出生在 OO 时代，这对您来说可能听起来很自然，但这是从函数式编程到 OOP 的巨大飞跃，无论是概念（设计）还是支持这种范例的语言。

引用维基百科文章：

用编程语言
封装用于指代一个
两个相关但不同的概念，
有时到组合
其中：

• 限制访问某些内容的语言机制
  对象的组件。
• 一种语言结构，有助于将数据与
  方法（或其他函数）
  对这些数据进行操作。

Answer 7

假设我这样使用你的代码：

Employee employee = new Employee();
int age = employee.getAge();
// Do something with age

在这里，除非我查看你的源代码，否则我绝对不知道Employee是如何计算其年龄的。据我所知，getAge() 可能看起来像这样：

public int getAge() {
    return new java.util.Random().nextInt( 100 );
}

或者可能更复杂。我只是不知道。

因此，在第二个示例中， getAge() 仅返回一个私有成员变量这一事实对我来说是完全隐藏的。