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解析Java編程中對于包結構的命名和訪問

2019-11-26 14:44:21
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供稿:網友

包的命名
包的名字應該避免與其他包沖突,所以選擇一個既有意義又唯一的名字是包設計的一個重要方面。但是全球的程序員都在開發包,根本就沒有辦法獲知誰采用了什么包名,因此選擇唯一的包名是一個難題。如果我們確定某個包只在我們的組織內部使用,那么我們就可以讓內部仲裁者(internal arbiter)來確保項目之間不會發生名字沖突。

  但是對于整個世界而言,這種方法是不實際的。包的標識符都是簡單的名字,一種比較好的能夠確保包名唯一的方法是使用Internet域名。如果我們所就職的公司的名字為Magic.lnc,該公司的域名為magi c.com,那么屬性包的聲明就應該是:

  package com.magic.attr; 注意,這里的域名構成元素是按常規域名的倒序排列的。

  如果我們采用這種慣用法,那么除了在我們的組織內部可能會產生沖突外,我們所采用的包名就不會與其他任何人的包名沖突了。如果我們的組織內部確實產生了沖突(可能是大型的企業),那么我們可以使用更具體的域名來進一步限定。許多大型公司都有內部子域名,如east和europe,可以使用這樣的子域名來進一步限定包的名字:

  package corn. magic.japan.attr;

  使用這種方案可能會使包的名字變得很長,但是相對比較安全。使用這種技巧的程序員不會選擇相同的包名,而不使用這種技巧的程序員也不會選擇我們所采用的名字。

包的訪問
在聲明包中的頂層類和頂層接口的可訪問性時,有兩種選擇:包訪問權限(package)和公共訪問權限(public)。用public修飾的類或接口可以被包外的代碼所訪問,而沒有用public修飾的類型則具有包作用域:它們可以被同一個包中的其他代碼所訪問;但對于包外的代碼,甚至是子包中的代碼,它們都是隱藏的。我們在聲明類型時,應該只把其他程序員需要使用的那些類型聲明為public的,而隱藏那些屬于包的實現細節的類型。這種技術給我們提供了極大的靈活性,由于程序員并不依賴于這些他們所不能訪問的實現細節的類型,所以當我們想改變實現細節時,可以自由地改變它們。

  沒有被聲明為public,protected或private的類成員可以被包內的任何代碼直接訪問,但對包外的代碼是隱藏的。換句話說,默認的訪問修飾符是“package",但接口的成員例外,它們的默認訪問修飾符是“public" .

  在包內沒有聲明為private的字段或方法可以被該包中的所有其他代碼所訪問,因此,同一個包中的類都被認為是“友好的”或“可以信任的”。這樣就使得我們可以定義組合了預定代碼(predefined code)和占位符代碼(placeholder code)的應用框架,其中占位符代碼被框架類的子類覆蓋。預定義代碼可以使用包訪問權限修飾符,這樣包內的其他相互協作的代碼就可以直接訪問它們,但對于包外用戶,這些代碼是不可訪問的。然而,這些代碼所在包的子包是不被信任的,反之亦然。例如,在包dit中用包訪問權限修飾符修飾的代碼不能被其子包dit.dat中的代碼所訪問,反之亦然。

  因此,每種類型都定義了三種不同的契約:

  1.   .publi。契約:定義了類型的主要功能。
  2.   .protected契約:定義了子類可獲得的用于特化目的的功能。
  3.   .package契約:定義了包內其他代碼可獲得的用來實現包內類型之間協作的功能。所有這些契約都需要仔細考慮和設計。

  可訪問性和及蓋方法

  只有在超類中可以訪問到的方法才可以在子類中被覆蓋。如果超類中的某個方法不能被訪問,那么即使子類中的方法與該方法同名,在子類中也不能覆蓋該方法。當某個方法在運行時被調用時,系統會考慮它的可訪問性,從而決定運行它的哪一個具體實現。

  下面這個特意構建的例子解釋得更加清楚。假設我們在P1包中聲明了一個Abstract-Base類:

  package P1;  {Ab Ab AbAb  public abstract class AbstractBase  private void pri() {print(" stractBase.pri()”):} void pac () {print(" stractBase.pac()”);}  protected void pro() {print(" stractBase.pro()");}  public void pub() {print(" stractBase.pub()”);}  public final void show()  pri();  pac();  pro();  pub();  }  }

  在這個類中,我們定義了4個方法,每個方法都具有不同的訪問權限修飾符,且方法體都只是標識其自身。方法show在當前對象上依次調用了這4個方法,當把該方法應用于不同的子類對象時,就可以說明到底調用了這些方法的哪個實現。

  現在,我們定義類Concretel,這個類擴展了AbstractBase類,但是位于P2包中:

  package P2;  import P1.AbstractBase  public class Concretel extends AbstractBase{  public void pri(){print("Concretel.pri()”);}  public void pac(){print("Concretel.pac()”);}  public void pro(){print("Concretel.pro()”);}  public void pub(){print("Concretel.pub()");}  }

  在該類中重新聲明了超類中的4個方法,并改變了它們的實現,這些實現在報告它們屬于Con-cretel類。同時,它們的訪問權限都被改成了public,以便其他代碼訪問。執行下面的代碼

  new Concretel().show():

  將產生如下輸出:

  AbstractBase.pri()  AbstractBase.pac()  Concretel.pro()  Concretel.pub ()

  因為私有方法pri不能被子類(或其他類)所訪問,所以show方法總是調用AbstractBase類中的pri方法的實現。AbstractBase類中的具有包訪問權限的pac方法不能被Concretel訪問,因此Concretel類中的pac方法的實現不能覆蓋AbstractBase類中的定義,故show方法調用的是AbstractBase.pac方法。pro方法和pub方法在Concretel類中都是可以訪問的,同時也可以被覆蓋,所以show方法中調用的是Concretel類中的這兩個方法的實現。

  接卜采我們足義類Concrete2,來擴展類Concretel,然后我們把它和AbstractBase類放到同一個包P1中':

  package P1;  import P2.Concretel  public class Concrete2 extends Concretel{  public void pri(){print("Concrete2.pri()”);}  public void pac(){print("Concrete2.pac ()”);}  public void pro(){print("Concrete2.pro()”);}  public void pub(){print("Concrete2.pub()");}  }

  因為Concretel中的方法都具有public訪問權限,所以在Concrete2中都可以訪問到,而且Concrete2中的每一個方法分別對其相應的方法進行了覆蓋。此外,因為Concrete2和Ab-stractBase在同一個包中,所以在Concrete2中也可以訪問到方法AbstractBase.pac,并且可以覆蓋方法Concrete2.pac。在Concrete2對象上調用show方法,打印結果如下:

  AbstractBase.pri()  Concrete2.pac()  Concrete2 .pro()  Concrete2.pub()

  最后,我們定義類Concrete3來擴展類Concrete2,并放在包P3中:

  package P3  import P1.Concrete2;  public class Concrete3 extends Concrete2{  public void pri(){print("Concrete3.pri()”);}  public void pac Q{print("Concrete3.pac()”);}  public void pro(){print("Concrete3.pro()”);}  public void pub(){print("Concrete3.pub()”);}  }  在Concrete3對象上調用show方法,打印結果如下:  AbstractBase.pri()  Concrete3.pac ()  Concrete3.pro()  Concrete3.pub()

  在這里方法Concrete3.pac看起來是覆蓋了不可訪問的AbstractBase.pac方法,但實際上是,方法Concrete3.pac覆蓋了方法Concrete2.pac,而方法Concrete2.pac覆蓋了方法AbstractBase.pac,因此方法Concrete3.pac間接地覆蓋了方法AbstractBase.pac。通過在類Concrete2中重新把pac方法聲明為具有public訪問權限,可以使其能夠被任何子類所訪問和覆蓋。'

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