獲取器和設定器

你好！在先前的講座中，您已經學習如何使用欄位和方法來建立自己的成熟類別。這是重大進步，幹得好！但現在我必須告訴你一個不愉快的事實。我們沒有完全正確地創建我們的類別！為什麼？乍一看，這個類別沒有錯誤：

public class Cat {

   public String name;
   public int age;
   public int weight;

   public Cat(String name, int age, int weight) {
       this.name = name;
       this.age = age;
       this.weight = weight;
   }

   public Cat() {
   }

   public void sayMeow() {
       System.out.println("Meow!");
   }
}

事實上，是有的。想像一下，當你坐在工作時寫了一個像這樣的類Cat，表示貓。然後他就回家了。當你不在的時候，另一個程式設計師來工作，創建了他自己的類Main，他開始使用你寫的類別Cat。

public class Main {

   public static void main(String[] args) {

       Cat cat = new Cat();
       cat.name = "";
       cat.age = -1000;
       cat.weight = 0;
   }
}

他為什麼這麼做或事情是如何發生的並不重要：也許這個人太累了或沒有得到足夠的睡眠。另一件重要的事情是：我們目前的類別Cat允許您為欄位分配瘋狂的值。結果，程序包含了狀態不正確的對象，例如這隻貓的年齡為-1000歲。我們最終犯了什麼錯誤？當我們創建該類別時，我們公開了它的資料。字段name、age和weight屬於公共領域。它們可以在程式中的任何位置存取：只需創建一個物件Cat- 就這樣，任何程式設計師都可以透過「.」運算子直接存取其數據

Cat cat = new Cat();
cat.name = "";

這裡我們直接訪問該字段name並設定其值。我們需要以某種方式保護我們的資料免受不正確的外部幹擾。為此需要什麼？首先，所有實例變數（字段）都必須用修飾符標記private。Private是Java中最嚴格的存取修飾符。如果使用它，類別的欄位Cat將無法在其外部存取。

public class Cat {

   private String name;
   private int age;
   private int weight;

   public Cat(String name, int age, int weight) {
       this.name = name;
       this.age = age;
       this.weight = weight;
   }

   public Cat() {
   }

   public void sayMeow() {
       System.out.println("Meow!");
   }
}

public class Main {

   public static void main(String[] args) {

       Cat cat = new Cat();
       cat.name = "";//error! The name field in the Cat class has private access!
   }
}

編譯器看到這一點並立即產生錯誤。現在這些田地似乎受到了保護。但事實證明，對它們的訪問是「嚴格」關閉的：如果有必要，該程序甚至無法獲得現有貓的重量。這也不是一個選擇：在這種形式下，我們的類別實際上是不可能使用的。理想情況下，我們需要允許對資料進行某種有限的存取：

其他程式設計師應該能夠創建對象Cat
他們應該能夠從已經存在的物件中讀取資料（例如，取得已經存在的貓的名字或年齡）
也應該可以分配字段值。但同時 - 只有正確的價值觀。必須保護我們的物件免受錯誤物件的影響（沒有「年齡 = -1000 歲」之類的內容）。

要求清單很不錯！但事實上，這一切都可以使用特殊方法輕鬆實現——getter和setter。

名稱源自英文「get」-「receive」（即「取得欄位值的方法」）和set-「set」（即「設定欄位值的方法」）。讓我們以我們的類別為例看看它們是什麼樣的Cat：

public class Cat {

   private String name;
   private int age;
   private int weight;

   public Cat(String name, int age, int weight) {
       this.name = name;
       this.age = age;
       this.weight = weight;
   }

   public Cat() {
   }

   public void sayMeow() {
       System.out.println("Meow!");
   }

   public String getName() {
       return name;
   }

   public void setName(String name) {
       this.name = name;
   }

   public int getAge() {
       return age;
   }

   public void setAge(int age) {
       this.age = age;
   }

   public int getWeight() {
       return weight;
   }

   public void setWeight(int weight) {
       this.weight = weight;
   }
}

正如您所看到的，一切都非常簡單:) 他們的名字通常由單字get/set + 他們負責的欄位的名稱組成。例如，方法傳回呼叫該方法的物件的getWeight()欄位值。weight程式中的樣子是這樣的：

public class Main {

   public static void main(String[] args) {

       Cat barsik = new Cat("Barsik", 5, 4);
       String barsikName = barsik.getName();
       int barsikAge = barsik.getAge();
       int barsikWeight = barsik.getWeight();

       System.out.println("Cat name: " + barsikName);
       System.out.println("Cat's age: " + barsikAge);
       System.out.println("Weight of the cat: " + barsikWeight);
   }
}

控制台輸出：


Name кота: Барсик
Возраст кота: 5
Вес кота: 4

現在，另一個類別 ( Main) 可以存取這些字段Cat，但只能透過 getters。請注意 getters 有一個存取修飾符public，這意味著它們可以從程式中的任何地方存取。那麼賦值呢？Setter方法負責此操作

public void setName(String name) {
   this.name = name;
}

正如您所看到的，他們的工作也很簡單。setName()我們呼叫物件的方法Cat，將字串作為參數傳遞給它，並將該字串指派給name物件的欄位。

public class Main {

   public static void main(String[] args) {

       Cat barsik = new Cat("Barsik", 5, 4);

       System.out.println("The original name of the cat is " + barsik.getName());
       barsik.setName("Basil");
       System.out.println("The new name of the cat -" + barsik.getName());
   }
}

這裡我們同時使用了 getter 和 setter。首先，使用 getter，我們接收貓的初始名稱並將其輸出到控制台。然後，使用設定器name為其欄位分配一個新值 - “Vasily”。然後，使用 getter，我們再次獲取名稱以檢查它是否真的發生了變化。控制台輸出：


Изначальное Name кота — Барсик
Новое Name кота — Васorй

這樣看來，有什麼差別呢？即使我們有設定器，我們也可以為物件欄位分配不正確的值：

public class Main {

   public static void main(String[] args) {

       Cat barsik = new Cat("Barsik", 5, 4);
       barsik.setAge(-1000);

       System.out.println("Age of Barsik -" + barsik.getAge() + " years");
   }
}

控制台輸出：


Возраст Барсика — -1000 лет

不同之處在於setter 是一種成熟的方法。與欄位不同，在方法中，您可以包含防止出現不可接受的值所需的驗證邏輯。例如，您可以輕鬆停用將負數指定為年齡：

public void setAge(int age) {
   if (age >= 0) {
       this.age = age;
   } else {
       System.out.println("Error! Age cannot be negative!");
   }
}

現在我們的程式碼可以正常運作了！

public class Main {

   public static void main(String[] args) {

       Cat barsik = new Cat("Barsik", 5, 4);
       barsik.setAge(-1000);

       System.out.println("Age of Barsik -" + barsik.getAge() + " years");
   }
}

控制台輸出：


Ошибка! Возраст не может быть отрицательным числом!
Возраст Барсика — 5 лет

設定器內部有一個限制，它可以防止嘗試設定不正確的資料。巴爾西克的年齡沒有改變。應該始終創建 getter 和 setter。即使您的欄位對可能的值沒有限制，也不會有任何損害。想像一種情況：你和你的同事正在一起寫一個程式。您創建了一個Cat具有公共字段的類，所有程式設計師都可以按照自己的意願使用它們。然後有一天，你突然意識到：「該死，遲早有人可能會不小心給變數一個負數weight！我們需要建立 setter 並將所有欄位設為私有！” 你創建了它們，你的同事編寫的所有程式碼都會立即崩潰。畢竟，他們已經編寫了一堆Cat直接存取欄位的程式碼。

cat.name = "Hippopotamus";

現在這些欄位已經變成私有的，編譯器會產生一堆錯誤！

cat.name = "Hippopotamus";//error! The name field of the Cat class has private access!

在這種情況下，最好隱藏欄位並從一開始就建立 getter-setter 。您所有的同事都會使用它們，如果您後來意識到需要限製字段值，您只需在設定器內添加一個檢查即可。而且沒有人會破壞已經寫好的程式碼。當然，如果您想要對某個欄位進行唯讀訪問，您可以為其建立一個 getter。 “外部”，即在類別之外，只有方法應該是可存取的。數據必須隱藏。

可以用手機來類比。想像一下，你得到的不是一部打開的普通手機，而是一部有打開外殼的手機，所有電線、電路等都在裡面。伸出來。電話可以工作：如果你努力嘗試並擺弄圖表，你甚至可以撥打電話。但你可能會破壞它。相反，製造公司為您提供了一個介面：客戶只需撥打所需的號碼，用聽筒按綠色按鈕，然後通話就開始了。他並不關心電路和電線內部發生了什麼以及它們如何執行任務。在此範例中，該公司對手機「內部結構」（資料）的存取受到限制，僅將介面（方法）保留在外部。結果，客戶將得到他想要的東西（撥打電話）並且絕對不會破壞裡面的任何東西。

留言

TO VIEW ALL COMMENTS OR TO MAKE A COMMENT,
GO TO FULL VERSION