5.3 接口与实现

我们通常认为访问控制是“隐藏实施细节”的一种方式。将数据和方法封装到类内后,可生成一种数据类型,它具有自己的特征与行为。但由于两方面重要的原因,访问为那个数据类型加上了自己的边界。第一个原因是规定客户程序员哪些能够使用,哪些不能。我们可在结构里构建自己的内部机制,不用担心客户程序员将其当作接口的一部分,从而自由地使用或者“滥用”。

这个原因直接导致了第二个原因:我们需要将接口同实施细节分离开。若结构在一系列程序中使用,但用户除了将消息发给public接口之外,不能做其他任何事情,我们就可以改变不属于public的所有东西(如“友好的”、protected以及private),同时不要求用户对他们的代码作任何修改。

我们现在是在一个面向对象的编程环境中,其中的一个类(class)实际是指“一类对象”,就象我们说“鱼类”或“鸟类”那样。从属于这个类的所有对象都共享这些特征与行为。“类”是对属于这一类的所有对象的外观及行为进行的一种描述。

在一些早期OOP语言中,如Simula-67,关键字class的作用是描述一种新的数据类型。同样的关键字在大多数面向对象的编程语言里都得到了应用。它其实是整个语言的焦点:需要新建数据类型的场合比那些用于容纳数据和方法的“容器”多得多。

在Java中,类是最基本的OOP概念。它是本书未采用粗体印刷的关键字之一——由于数量太多,所以会造成页面排版的严重混乱。

为清楚起见,可考虑用特殊的样式创建一个类:将public成员置于最开头,后面跟随protected、友好以及private成员。这样做的好处是类的使用者可从上向下依次阅读,并首先看到对自己来说最重要的内容(即public成员,因为它们可从文件的外部访问),并在遇到非公共成员后停止阅读,后者已经属于内部实施细节的一部分了。然而,利用由javadoc提供支持的注释文档(已在第2章介绍),代码的可读性问题已在很大程度上得到了解决。

public class X {
  public void pub1( ) { /* . . . */ }
  public void pub2( ) { /* . . . */ }
  public void pub3( ) { /* . . . */ }
  private void priv1( ) { /* . . . */ }
  private void priv2( ) { /* . . . */ }
  private void priv3( ) { /* . . . */ }
  private int i;
  // . . .
}

由于接口和实施细节仍然混合在一起,所以只是部分容易阅读。也就是说,仍然能够看到源码——实施的细节,因为它们需要保存在类里面。向一个类的消费者显示出接口实际是“类浏览器”的工作。这种工具能查找所有可用的类,总结出可对它们采取的全部操作(比如可以使用哪些成员等),并用一种清爽悦目的形式显示出来。到大家读到这本书的时候,所有优秀的Java开发工具都应推出了自己的浏览器。

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