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可能重复:
抽象 VS 信息隐藏 VS 封装

我知道这个问题在这个论坛上可能已经被问过数千次了,甚至网络上也充满了关于这些概念的很多定义,但听起来都一样,而且都使用相同的技术词汇。例如以下定义

封装是将数据和对数据进行操作的代码绑定或包装到单个实体中的过程。这使数据免受外部接口和误用的影响。考虑封装的一种方法是作为保护性包装器,防止代码和数据被包装器外部定义的其他代码任意访问。

我从上面的定义中了解到的是创建变量,将它们标记为私有并为这些变量生成 getter-setter 并使用对象来访问这些 getter 和 setter。这样,数据就隐藏在对象内部,只能通过对象访问。希望我是对的


抽象是Java中用于隐藏某些细节并仅显示对象的基本特征的过程。换句话说,它处理对象(界面)的外部视图。

现在这是让我一直困惑的部分。每当我想到抽象时,我想到的就是抽象类(可能是因为两者都有 Abstract 关键字)。上面的定义说抽象意味着隐藏数据并只显示所需的细节,但这就是我们在封装中已经在做的事情,对吧?那么有什么区别。我也没有得到什么是对象的外部视图,它处理对象的外部视图

如果可能的话,有人可以通过一些现实生活中的示例或一些程序示例来更清楚地说明这一点。

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OO 抽象发生在类级别设计期间,其目的是隐藏API/设计/系统提供的功能如何实现的实现复杂性,从某种意义上说,简化了访问底层实现的“接口”。

抽象过程可以在类的越来越“更高”级别(层)上重复,这使得构建大型系统而不增加代码的复杂性和每一层的理解。

例如,Java 开发人员可以利用FileInputStream的高级特性而不用关心它是如何工作的(即文件句柄、文件系统安全检查、内存分配和缓冲将在内部进行管理,并且对消费者隐藏)。这允许FileInputStream更改实现,并且只要 API(接口)FileInputStream保持一致,针对以前版本构建的代码仍然可以工作。

同样,在设计自己的类时,您会希望尽可能对其他人隐藏内部实现细节。

在 Booch 定义1中, OO 封装是通过Information Hiding实现的,特别是围绕隐藏类实例拥有的内部数据(表示状态的字段/成员),通过强制以受控方式访问内部数据,并防止直接,对这些字段进行外部更改,以及隐藏类的任何内部实现方法(例如,将它们设为私有)。

例如,可以private默认生成类的字段,并且只有在需要对这些字段进行外部访问时,才会从类中公开aget()和/或set()(或)。Property(在现代 OO 语言中,字段可以标记为readonly/ final/immutable这进一步限制了更改,即使在类内也是如此)。

未应用任何信息隐藏的示例(不良做法)

class Foo {
   // BAD - NOT Encapsulated - code external to the class can change this field directly
   // Class Foo has no control over the range of values which could be set.
   public int notEncapsulated;
}

已应用字段封装的示例

class Bar {
   // Improvement - access restricted only to this class
   private int encapsulatedPercentageField;

   // The state of Bar (and its fields) can now be changed in a controlled manner
   public void setEncapsulatedField(int percentageValue) {
      if (percentageValue >= 0 && percentageValue <= 100) {
          encapsulatedPercentageField = percentageValue;
      }
      // else throw ... out of range
   }
}

字段的不可变/仅构造函数初始化示例

class Baz {
   private final int immutableField;

   public void Baz(int onlyValue) {
      // ... As above, can also check that onlyValue is valid
      immutableField = onlyValue;
   }
   // Further change of `immutableField` outside of the constructor is NOT permitted, even within the same class 
}

Re : 抽象与抽象类

抽象类是促进类之间共性重用的类,但它们本身不能直接被实例化new()——抽象类必须是子类,并且只有concrete(非抽象)子类可以被实例化。Abstraction和 an之间混淆的一个原因可能abstract class是在 OO 的早期,继承被更多地用于实现代码重用(例如,与相关的抽象基类)。如今,组合普遍优于继承,并且有更多的工具可用于实现抽象,例如通过接口、事件/委托/函数、特征/混合等。

Re : 封装与信息隐藏

封装的含义似乎随着时间的推移而演变,并且在最近,在确定将哪些方法、字段、属性、事件等捆绑到一个类中时,encapsulation它通常也可以在更一般的意义上使用。

引用维基百科:

在面向对象编程语言的更具体设置中,该概念用于表示信息隐藏机制、捆绑机制或两者的组合。

例如,在声明中

我已经将数据访问代码封装到它自己的类中

..封装的解释大致等同于关注点分离单一责任原则(SOLID 中的“S”),可以说是重构的同义词。


[1]一旦您看过 Booch 的封装猫图片,您将永远无法忘记封装 - 第 46 页,面向对象分析和设计与应用程序,第 2 版

于 2012-08-15T08:20:58.110 回答
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In simple words: You do abstraction when deciding what to implement. You do encapsulation when hiding something that you have implemented.

于 2012-08-15T08:47:15.767 回答
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抽象是关于识别共性并减少您必须在不同级别的代码中使用的功能。

例如,我可能有Vehicle课。ACar将派生自 a Vehicle, a 也是如此Motorbike。我可以向每个人询问Vehicle轮子、乘客等的数量,并且该信息已从 和 中提取并识别为Cars共同点Motorbikes

在我的代码中,我通常可以Vehicles通过常用方法go()等来处理stop()。当我稍后添加新的 Vehicle 类型时(例如Scooter),我的大部分代码都会忽略这个事实,并且Scooter单独执行会担心Scooter特殊性。

于 2012-08-15T08:10:46.430 回答