IT铁人DAY 4－物件导向基本概念（3）

修饰符（Modifier）

　　上一篇有讲到封装的特性，也就是把一个类别要运行操作所需用到的资讯都包在一起，其中这些资讯的存取权限设定就相对重要，透过修饰符就可以控制资讯能够给谁使用、谁不能用，这样就能提高系统的安全性与完整。（修饰符可以套在方法或是类别之前）

　　常见修饰符分为以下几种：

1. public－即公开，如字面上所示，存取权限是最大的，只要套上这个修饰符，所有人的可以去使用。
2. private－这个修饰符是存取权限最小的，只有类别自己本身可以去使用，要把资料隐藏就会需要用到这个。
3. protected－保护这个修饰符一旦套上的话，就只有父类别与子类别才能够去做存取的动作。
4. 没有修饰符－都没有套上和修饰符的话，那就是在同一个 package 里的类别都可以去使用

class Employee {
    int ID;
    protected String name;
    private int age;

    public Employee(int id, String name, int age) {
        ID = id;
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    public void selfIntrodution() {
        System.out.println("我的名子叫" + name + "，今年" + age + "岁！");
    }
}

class Engineer extends Employee{
    private String position = "工程师"
}

public class Company {

    public static void main(String []args) {
        Engineer Jack = new Engineer(123, "Jack", 30);
                
        Jack.selfIntrodution();
        System.out.println(Jack.name);
        System.out.println(Jack.age);
        System.out.println(Jack.ID);
    }
}

　　如上面的程序范例所示，我们宣告了Jack为工程师类别，呼叫了父类别的selfIntrodution()方法，修饰符为public，任何类别皆可存取，这行没有问题。再来存取父类别的属性（name），修饰符为protected，而它们的关系是父子类别，这行也没有问题。接着试着去存取父类别的属性（age），修饰符为private，这表示只有父类别自己本身才能存取的属性，子类别没有存取的权限，所以编译会有错误，Jack能存取的private属性只有自己的position。最後去存取父类别的属性（ID），没有特定的修饰符，表示所有在此package的类别皆可存取，这行也就没有问题。

抽象类别（Abstract Class）

　　关於抽象类别有几个重点：

1. 抽象类别没办法被宣告成物件（实例化）。
2. 如果此类别有抽象方法的话，那这个类别必须为抽象类别。
3. 抽象类别的子类别必须复写所有的抽象方法。

abstract class Employee {
    protected int ID;
    protected String name;
    protected int age;

    public Employee(int id, String name, int age) {
        ID = id;
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    abstract void selfIntrodution();
}

class Engineer extends Employee{
    
    public Engineer(int id, String name, int age) {
        super(id, name, age);
    }
    
    public void selfIntrodution() {
        System.out.println("我是一位工程师");
    }
}

class Accountant extends Employee{
    
    public Accountant(int id, String name, int age) {
        super(id, name, age);
    }
    
    public void selfIntrodution() {
        System.out.println("我是一位会计师");
    }
}

　　我在员工类别前面加了「abstract」，这就代表这是一个抽象类别，而抽象类别可以拥有抽象方法（selfIntrodution()），它可以不用去定义它的实作方式，要在子类别去复写。

介面（Interface）

　　认识了抽象类别後，一定要在认识一下介面（Interface），介面封装了一些特定的功能，只要有类别实作此介面，就可以使用介面所有的属性和方法，现在请看以下范例程序码：

interface habit {
    void interest();
}

abstract class Employee {
    protected int ID;
    protected String name;
    protected int age;

    public Employee(int id, String name, int age) {
        ID = id;
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    abstract void selfIntrodution();
}

class Engineer extends Employee implements habit{
    
    public Engineer(int id, String name, int age) {
        super(id, name, age);
    }
    
    public void selfIntrodution() {
        System.out.println("我是一位工程师");
    }
    
    public void interest() {
        System.out.println("我爱写程序");
    }
}

class Kid implements habit {
    
    public void interest() {
        System.out.println("我爱看电视");
    }
}

public class Program {

    public static void main(String []args){
        Engineer Jack = new Engineer(123, "Jack", 30);
        Kid Connie = new Kid();
                
        Jack.interest();
        Connie.interest();
    }
}

//    result：
//        我爱写程序
//        我爱看电视

　　我们可以看到工程师类别除了继承了员工类别外，还实作了习惯介面，另外小孩类别也实作了习惯介面，两个类别分别定义了介面的方法（interest()），分别是「我爱写程序」与「我爱看电视」。

　　看到这里也许会有个疑问：已经有了抽象类别封装好共同需要的属性与方法，为甚麽还需要再多个介面来封装呢？

　　答案就是当我们有两个以上的具体类别，但它们却不属於同一类别，就像是程序范例一样，工程师属於员工的一种，所以它继承了员工的属性；而小孩却不属於任何类别，但却又与工程师拥有「习惯」，因此我们把习惯写成介面，并让他们两个可以实作。换句话说，当我们在设计程序的时候，若有发现不同的类别有重复的内容，那就可以把这些重复的内容封装到抽象类别中，然後再由这些类别（子类别）去继承抽象类别（父类别）；而介面是发现不同父类别中的子类别之间，有重复的特徵，因此把这些特徵封装到介面里，再由这些子类别去实作。

　　简单来说，此特徵是在不同类的物件发生，那就用介面实作；若在相似的类别发生，就用抽象类别去继承。

　　有父类别的概念後，我们就可以不用再一直写相同的程序码在不同的类别上，而且修改父类别，子类别也会跟着修改，就不需要每一个类别都改过，维护程序就变得简单多了；了解了修饰符後，可以让类别封装得更加完整、更具安全性。

　　物件导向的基本概念就介绍到这边，接下来会说明在学习 Design Pattern 前需要了解的一些知识，这样就可以在学习的时候更快了解 Pattern 的架构与应用方式。

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