3.6 包和访问修饰符

包的概述

包（Package）是Java中用于组织类和接口的命名空间机制。通过使用包，可以：

  • 避免命名冲突
  • 提供更好的代码组织和模块化
  • 控制访问权限（结合访问修饰符使用）

包的定义与使用

// 定义包
package com.example.mypackage;

// 导入其他包中的类
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

包命名规范

  1. 使用逆序的域名作为前缀（如：com.example）
  2. 全部小写字母
  3. 使用点号(.)分隔不同层级
  4. 避免使用Java保留字

访问修饰符

Java提供了四种访问控制级别：

修饰符类内同包子类其他包
private✔✖✖✖
(default)✔✔✖✖
protected✔✔✔✖
public✔✔✔✔

1. private

  • 仅限当前类内部访问
  • 常用于封装类的内部实现细节
private int secretValue;
private void internalMethod() {...}

2. 默认（包私有）

  • 不使用任何修饰符时默认的访问级别
  • 允许同一包内的其他类访问
class PackagePrivateClass {
    int packagePrivateField;
    void packagePrivateMethod() {...}
}

3. protected

  • 允许同一包内的类和不同包中的子类访问
protected void parentMethod() {...}

4. public

  • 完全公开，任何地方都可以访问
  • 常用于API接口
public class PublicClass {
    public static final String CONSTANT = "value";
    public void publicMethod() {...}
}

最佳实践

  1. 优先使用最严格的访问级别（private > default > protected > public）
  2. 字段通常设为private，通过public方法提供访问
  3. 工具类的方法通常设为public static
  4. 避免使用protected字段，防止子类过度依赖父类实现

静态导入（static import）

允许直接使用静态成员而不需要类名前缀：

import static java.lang.Math.PI;
import static java.lang.Math.pow;

double area = PI * pow(radius, 2);

常见问题

  1. 循环依赖：避免包之间的循环引用
  2. 过度暴露：避免不必要地使用public修饰符
  3. 包膨胀：避免创建过大的包（建议每个包包含5-20个类）

总结

合理使用包和访问修饰符是Java面向对象设计的重要方面，它们共同构成了Java的封装机制，是构建可维护、可扩展软件系统的基础。

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