public private в Java просто и понятно (или немного ООП)

А давай те ка по быстрому разберемся, что такое модификаторы доступа в java (public private protected) и зачем они нужны?

Одним из принципов объектно ориентированной технологии программирования является принцип инкапсуляции. Что он из себя представляет? А тут все просто. Суть в том, что каждый объект объединяет в себе данные и методы работы с этими данными, и скрывает особенности реализации от конечного пользователя. Возьмем объект из реальной жизни, например «автомобиль». У этого объекта есть определенные данные например количество топлива в баке, тип двигателя, количество колес, расход топлива, тип тормозной системы и т.д. И есть методы — например завести двигатель, поехать, остановиться. Достаточно много людей понятия не имеет как именно функционирует тот или иной механизм в их автомобиле, однако это вовсе не мешает им ездить каждый день на работу. Дело в том, что у автомобилей есть стандартный интерфейс: педали тормоза, газа, сцепления, руль, рычаг управления коробкой передач (ну если не трогать машины с автоматической коробкой, там все еще проще 🙂 ). Так вот получается что автомобиль инкапсулирует огромное количество данных и методов, но мы можем пользоваться им не вдаваясь в особенности реализации его конструкции.

То же самое имеет место и в объектно-ориентированном программировании. например мы создаем класс линия:

public class line {
 public float x1,y1,x2,y2;

 public line(float x1, float y1, float x2, float y2)
 {
 this.x1=x1;
 this.y1=y1;
 this.x2=x2;
 this.y2=y2;
 }
}

У нашей линии имеются координаты первой точки и координаты второй точки. Это (x1,y1) и (x2,y2). И имеется конструктор. И то и другое имеет модификатор доступа public. Это значит, что в любом другом классе или объекте мы можем написать такой код:

		line l = new line(1,1,2,2);
		l.x1=3;

То есть и поля и методы класса доступны для всех других объектов и классов. Теперь добавим к нашему классу свойство «длина». Получаем такой вот класс:

public class line {
	public float x1,y1,x2,y2;
	public float length;
	public line(float x1, float y1, float x2, float y2)
	{
		this.x1=x1;
		this.y1=y1;
		this.x2=x2;
		this.y2=y2;
		calculateLength();
	}

	public void calculateLength()
	{
		length=(float) Math.sqrt((x2-x1)*(x2-x1)+(y2-y1)*(y2-y1));
	}
}

Здесь уже есть метод для расчета длины и он вызывается в конце конструктора. То есть длина рассчитывается автоматически для каждой новой линии. Однако что произойдет, если мы с Вами из другого класса напрямую изменим какую либо из координат:

		line l = new line(1,1,2,2);
		l.x1=3;

Получится что координаты концов отрезка изменились, а его длина осталась прежней. Вот в таких-то ситуациях и нужно использовать модификаторы доступа. перепишем наш класс по новой. Теперь уже спрячем поля класса модификатором private и обеспечим к ним доступ через специальные методы доступа (еще такие методы называются аксессорами), так чтобы пользователь класса не мог изменить поля напрямую, а только с помощью специального метода.

package ru.davidmd.testapp;

public class line {
	private float x1,y1,x2,y2;
	private float length;

	public line(float x1, float y1, float x2, float y2)
	{
		this.x1=x1;
		this.y1=y1;
		this.x2=x2;
		this.y2=y2;
		calculateLength();
	}

	private void calculateLength()
	{
		length=(float) Math.sqrt((x2-x1)*(x2-x1)+(y2-y1)*(y2-y1));
	}

	public void setX1(float x1) {
		this.x1 = x1;
		calculateLength();
	}

	public void setY1(float y1) {
		this.y1 = y1;
		calculateLength();
	}

	public void setX2(float x2) {
		this.x2 = x2;
		calculateLength();
	}

	public void setY2(float y2) {
		this.y2 = y2;
		calculateLength();
	}

	public float getLength() {
		return length;
	}
}

Теперь если мы вызовем метод setX1(10)  то в этом методе длина отрезка пересчитается автоматически, а значит всегда будет актуальна. А поля которые скрыты за модификатором доступа private будут просто недоступны из других классов и объектов.

Ну с этим вроде понятно, а зачем же нам нужен модификатор protected? А давайте на основе нашего класса создадим линию которая умеет не только изменять свою длину, но и выводить на экран координаты своих концов. Например так:

public class printableLine extends line {

	public printableLine(float x1, float y1, float x2, float y2) {
		super(x1, y1, x2, y2);
	}
	public void print()
	{
		System.out.println("point 1 - ("+this.x1+","+this.y1+"");
		System.out.println("point 1 - ("+this.x2+","+this.y2+"");
	}
}

Оп-па! А вот тут мы сталкиваемся с ошибочкой! Ведь поля класса родителя скрыты от нас, и значит распечатать их мы не можем! Но выход, как говорится, всегда есть. Достаточно просто поменять для полей x1, y1, x2, y2 модификатор доступа private на protected и мы получим доступ к этим полям из всех классов-потомков, однако для других классов они останутся недоступны!