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Java基础访问修饰符全解析

news 来源：原创 2025/5/6 21:27:14

一、Java 访问修饰符概述

Java 中的访问修饰符用于控制类、方法、变量和构造函数的可见性和访问权限，主要有四种：public、protected、default（无修饰符）和 private。

Java 的访问修饰符在编程中起着至关重要的作用，它们决定了类、方法、变量和构造函数在不同场景下的可见性和可访问性。以下分别介绍这四种主要的访问修饰符：

1. public 访问修饰符

public 修饰符是访问权限最宽松的修饰符，表示任何类都可以访问被修饰的类或类成员。无论这个类位于哪个包中，public 成员始终对所有其他类可见。

类：当一个类被声明为 public 时，任何其他类都可以访问这个类。

字段、方法、构造器：声明为 public 的字段、方法或构造器可以被任何类访问，不受包和继承关系的限制。

例如：

// 文件：Animal.java

package com.example;

public class Animal{

public String name;

public void makeSound(){

System.out.println("Animal makes a sound");

}

在这个例子中，Animal 类和它的 name 字段以及 makeSound () 方法都被声明为 public，因此任何其他包中的类都可以访问它们。

public 修饰符适用于公共 API 和工具类。当类或方法需要暴露给整个应用程序或多个模块时，public 是理想的选择。比如 Java 中的 Math 类的静态方法通常是 public，因为这些方法是通用工具，需要在多个地方调用。

2. private 访问修饰符

private 修饰符是访问权限最严格的修饰符。使用 private 修饰的成员只能在类内部访问，类的外部（包括其子类）无法访问。

类：类不能被声明为 private，Java 不允许使用 private 修饰符来限制类的访问权限。

字段、方法、构造器：声明为 private 的字段、方法或构造器仅在声明它们的类内部可见，其他类无权访问。

例如：

// 文件：Person.java

package com.example;

public class Person{

private String ssn;// 社会安全号码 (私密数据)

private void displaySsn(){

System.out.println("SSN: "+ ssn);

}

public void setSsn(String ssn){

this.ssn = ssn;

}

在这个例子中，ssn 字段和 displaySsn () 方法都是 private，所以它们只能在 Person 类内部被访问。其他类无法直接读取或修改 ssn，只能通过 setSsn () 这样的 public 方法进行控制。

private 修饰符适用于信息隐藏和确保安全性。当类中的某些数据或实现细节不希望被外部访问或修改时，使用 private 是最佳选择，确保了数据封装。敏感数据如密码、个人信息等应使用 private 修饰符，以防止被意外或恶意篡改。

3. protected 访问修饰符

protected 修饰符允许类的成员在同一包内或继承关系中的子类中访问。与 private 不同的是，protected 使得子类可以访问父类的受保护成员。

类：类不能声明为 protected。

字段、方法、构造器：声明为 protected 的成员在同一个包内的所有类中可见，此外，子类也可以访问它们。

例如：

// 文件：Animal.java

package com.example;

public class Animal{

protected String species;

protected void displaySpecies(){

System.out.println("Species: "+ species);

}

// 文件：Dog.java

package com.example;

public class Dog extends Animal{

public void showSpecies(){

this.species = "Canine";// 访问 protected 成员

this.displaySpecies();// 访问 protected 方法

}

在这个例子中，Animal 类的 species 字段和 displaySpecies () 方法是 protected 的，Dog 作为其子类可以访问这些成员。

protected 修饰符适用于继承和扩展。当希望类的某些成员能被子类继承和使用，但不希望被完全公开时，使用 protected 是合适的选择。

4. default（无修饰符，包访问权限）

如果在类或成员声明时未显式指定访问修饰符，则默认为包级访问权限。这种访问权限仅限于同一包内的类，包外的类无法访问它们。

类：如果类没有显式声明为 public，它就具有包级访问权限，仅对同一包内的类可见。

字段、方法、构造器：默认修饰符允许同包中的类访问这些成员，但包外的类和子类都无法访问。

例如：

// 文件：Animal.java

package com.example;

class Animal{

String name;

void makeSound(){

System.out.println("Animal makes a sound");

}

// 文件：Test.java

package com.example;

public class Test{

public static void main(String[] args){

Animal animal = new Animal();

animal.name = "Lion";// 同一包内，访问包级成员

animal.makeSound();

}

在这个例子中，Animal 类和它的成员没有访问修饰符，因此只能在 com.example 包内被访问。Test 类可以访问 Animal，但位于其他包中的类将无法访问 Animal。

默认访问权限适用于包内共享。当类或成员只需要在同一个包中共享时，可以使用默认访问权限。

二、四种访问修饰符详解

1. public

作用：表示被修饰的类、方法、变量或构造函数可以被任何其他类访问。

public 修饰符是访问权限最宽松的修饰符，无论类位于哪个包中，被 public 修饰的类或类成员始终对所有其他类可见。比如一个被声明为 public 的类，任何其他类都可以访问这个类；声明为 public 的字段、方法或构造器可以被任何类访问，不受包和继承关系的限制。

可见性：同一类内可见、同一包内可见、不同包中的子类可见、不同包中的非子类可见。

在同一类内，自然可以访问 public 修饰的成员；在同一包内，其他类也能访问 public 修饰的成员；不同包中的子类和非子类同样可以访问 public 修饰的成员。

2. protected

作用：表示被修饰的成员可以被同一包内的类和不同包中的子类访问。

protected 修饰符允许类的成员在同一包内或继承关系中的子类中访问。与 private 不同，protected 使得子类可以访问父类的受保护成员。例如，父类中的 protected 成员在同一包内的所有类中可见，此外，不同包中的子类也可以访问这些成员。

可见性：同一类内可见、同一包内可见、不同包中的子类可见、不同包中的非子类不可见。

在同一类内，protected 成员是可见的；在同一包内，所有类都可以访问 protected 成员；不同包中的子类可以访问父类的 protected 成员，但不同包中的非子类无法访问。

3. default（无修饰符）

作用：如果不指定任何访问修饰符，则默认为 default，也称为包级私有。

默认情况下，如果在类或成员声明时未显式指定访问修饰符，就具有包级访问权限。这种访问权限仅限于同一包内的类，包外的类无法访问它们。

可见性：同一类内可见、同一包内可见、不同包中的子类不可见、不同包中的非子类不可见。

在同一类内，无修饰符的成员可见；在同一包内，其他类可以访问无修饰符的成员；但不同包中的子类和非子类都无法访问这些成员。

4. private

作用：表示被修饰的成员只能在它所在的类内访问。

private 修饰符是访问权限最严格的修饰符。使用 private 修饰的成员只能在类内部访问，类的外部（包括其子类）无法访问。

可见性：同一类内可见、同一包内不可见、不同包中的子类不可见、不同包中的非子类不可见。

只有在声明它们的类内部，private 修饰的成员才可见，同一包内的其他类、不同包中的子类以及非子类都无法访问。

三、不同访问修饰符的使用场景

1. public

适用于需要在多个包中访问的类和实例变量。

- 当一个类或方法需要被不同包中的多个类访问时，使用 public 修饰符是最合适的选择。例如在设计一个通用的工具类时，可能希望它能够被整个项目中的任何地方调用，这时就可以将工具类声明为 public。如 CSDN 博客中提到的：“public 是最宽松的访问级别，允许类、方法或变量被任何其他类访问。当你希望一个方法或变量可以被任何地方调用或访问时，应使用 public。”

- 如果一个成员声明为 public，则它对其他所有的类和对象都是可见的。在不同包中的非子类和子类都可以访问 public 修饰的成员，具有最广泛的可见性。

如果一个成员声明为 public，则它对其他所有的类和对象都是可见的。

- public 修饰的类、方法、变量或构造函数在同一类内可见、同一包内可见、不同包中的子类可见、不同包中的非子类可见。这意味着无论在哪个位置，只要能够访问到该类所在的包，就可以访问到被 public 修饰的成员。

2. protected

适用于需要在子类中访问的变量和方法。

- 在设计类的继承结构时，如果某些变量或方法需要被子类访问，但又不希望被其他包中的非子类访问，那么可以使用 protected 修饰符。CSDN 博客中提到：“当一个变量或方法需要被子类访问但不想让包外的其他类访问时，使用 protected。”

- 例如在一个父类中定义了一些受保护的方法，子类可以在不同的包中继承并访问这些方法，实现特定的功能扩展。

如果一个成员声明为 protected，则它对它所在的类、它所在的包内的所有类以及它的子类都是可见的。

- protected 修饰的成员在同一类内可见、同一包内可见、不同包中的子类可见、不同包中的非子类不可见。这体现了 protected 修饰符在继承关系中的特殊作用，既保证了一定的封装性，又允许子类进行适当的访问和扩展。

3. default（包访问权限）

适用于同一个包中的所有类和方法。

- 当类或方法只需要在同一个包内共享时，可以使用默认访问权限，即不使用任何修饰符。CSDN 博客中提到：“当一个变量或方法只需要在同一个包内的类之间共享时，可以不使用任何访问修饰符。”

- 例如在一个项目中，某些辅助类或方法只在特定的包内使用，不需要对外暴露，这时使用默认访问权限可以避免不必要的访问，提高代码的封装性。

如果一个成员没有被定义为 public、protected 或 private，它将具有默认访问权限，即同样包中的所有类和方法都可以访问它。

- 默认访问权限的成员在同一类内可见、同一包内可见、不同包中的子类不可见、不同包中的非子类不可见。这种访问权限限制在同一个包内，有助于将实现细节限制在特定的范围内，保持代码的整洁和组织。

4. private

适用于需要在本类中使用的变量和方法。

- 当类中的某些数据或实现细节不希望被外部访问或修改时，使用 private 修饰符是最佳选择。CSDN 博客中提到：“private 是最严格的访问级别，仅允许同一类内部访问。用于封装类的内部状态，防止外部类直接修改这些状态。”

- 例如在一个类中，可能有一些敏感数据或内部实现的方法，只在本类内部使用，不希望被其他类访问，这时就可以使用 private 修饰符进行封装。

如果一个成员声名为 private，则它只对当前类内部可见。外部类以及任何继承类都不能访问该成员。

- private 修饰的成员仅在同一类内可见，同一包内不可见、不同包中的子类不可见、不同包中的非子类不可见。这种严格的访问限制确保了类的内部实现细节不被外部随意访问，实现了良好的封装。

一、Java 访问修饰符概述

1. public 访问修饰符

2. private 访问修饰符

3. protected 访问修饰符

4. default（无修饰符，包访问权限）

二、四种访问修饰符详解

1. public

2. protected

3. default（无修饰符）

4. private

三、不同访问修饰符的使用场景

2. protected

3. default（包访问权限）

4. private

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