JAVA第5章隐藏实施过程.pdf

Libria

249

22页

0次

2021-02-22

50墨值下载

第 5 章隐藏实施过程

“进行面向对象的设计时，一项基本的考虑是：如何将发生变化的东西与保

持不变的东西分隔开。”

这一点对于库来说是特别重要的。那个库的用户（客户程序员）必须能依赖

自己使用的那一部分，并知道一旦新版本的库出台，自己不需要改写代码。而与

此相反，库的创建者必须能自由地进行修改与改进，同时保证客户程序员代码不

会受到那些变动的影响。

为达到这个目的，需遵守一定的约定或规则。例如，库程序员在修改库内的

一个类时，必须保证不删除已有的方法，因为那样做会造成客户程序员代码出现

断点。然而，相反的情况却是令人痛苦的。对于一个数据成员，库的创建者怎样

才能知道哪些数据成员已受到客户程序员的访问呢？若方法属于某个类唯一的

一部分，而且并不一定由客户程序员直接使用，那么这种痛苦的情况同样是真实

的。如果库的创建者想删除一种旧有的实施方案，并置入新代码，此时又该怎么

办呢？对那些成员进行的任何改动都可能中断客户程序员的代码。所以库创建者

处在一个尴尬的境地，似乎根本动弹不得。

为解决这个问题，Java 推出了“访问指示符”的概念，允许库创建者声明哪

些东西是客户程序员可以使用的，哪些是不可使用的。这种访问控制的级别在“最

大访问”和“最小访问”的范围之间，分别包括：public，“友好的”（无关键字），

protected 以及 private。根据前一段的描述，大家或许已总结出作为一名库设

计者，应将所有东西都尽可能保持为“private

”

（私有），并只展示出那些想让

客户程序员使用的方法。这种思路是完全正确的，尽管它有点儿违背那些用其他

语言（特别是 C）编程的人的直觉，那些人习惯于在没有任何限制的情况下访问

所有东西。到这一章结束时，大家应该可以深刻体会到 Java 访问控制的价值。

然而，组件库以及控制谁能访问那个库的组件的概念现在仍不是完整的。仍

存在这样一个问题：如何将组件绑定到单独一个统一的库单元里。这是通过 Java

的 package（打包）关键字来实现的，而且访问指示符要受到类在相同的包还是

在不同的包里的影响。所以在本章的开头，大家首先要学习库组件如何置入包里。

这样才能理解访问指示符的完整含义。

5.1 包：库单元

我们用 import 关键字导入一个完整的库时，就会获得“包”（Package）。例

如：

import java.util.*;

它的作用是导入完整的实用工具（Utility）库，该库属于标准 Java 开发工

具包的一部分。由于 Vector 位于 java.util 里，所以现在要么指定完整名称

“java.util.Vector

”

（可省略 import 语句），要么简单地指定一个“Vector

”

（因为 import 是默认的）。

若想导入单独一个类，可在 import 语句里指定那个类的名字：

import java.util.Vector;

现在，我们可以自由地使用 Vector。然而，java.util 中的其他任何类仍是

不可使用的。

之所以要进行这样的导入，是为了提供一种特殊的机制，以便管理“命名空

间”（Name Space）。我们所有类成员的名字相互间都会隔离起来。位于类 A 内的

一个方法 f()不会与位于类 B 内的、拥有相同“签名”（自变量列表）的 f()发生

冲突。但类名会不会冲突呢？假设创建一个 stack 类，将它安装到已有一个 stack

类（由其他人编写）的机器上，这时会出现什么情况呢？对于因特网中的 Java

应用，这种情况会在用户毫不知晓的时候发生，因为类会在运行一个 Java 程序

的时候自动下载。

正是由于存在名字潜在的冲突，所以特别有必要对 Java 中的命名空间进行

完整的控制，而且需要创建一个完全独一无二的名字，无论因特网存在什么样的

限制。

迄今为止，本书的大多数例子都仅存在于单个文件中，而且设计成局部（本

地）使用，没有同包名发生冲突（在这种情况下，类名置于“默认包”内）。这

是一种有效的做法，而且考虑到问题的简化，本书剩下的部分也将尽可能地采用

它。然而，若计划创建一个“对因特网友好”或者说“适合在因特网使用”的程

序，必须考虑如何防止类名的重复。

为 Java 创建一个源码文件的时候，它通常叫作一个“编辑单元”（有时也叫

作“翻译单元”）。每个编译单元都必须有一个以.java 结尾的名字。而且在编译

单元的内部，可以有一个公共（public）类，它必须拥有与文件相同的名字（包

括大小写形式，但排除.java 文件扩展名）。如果不这样做，编译器就会报告出

错。每个编译单元内都只能有一个 public 类（同样地，否则编译器会报告出错）。

那个编译单元剩下的类（如果有的话）可在那个包外面的世界面前隐藏起来，因

为它们并非“公共”的（非 public），而且它们由用于主 public 类的“支撑”

类组成。

编译一个.java 文件时，我们会获得一个名字完全相同的输出文件；但对

于.java 文件中的每个类，它们都有一个.class 扩展名。因此，我们最终从少量

of 22

50墨值下载

database

关注

评论