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Java Gossip: 被保护的（protected）成员

在之前您的数据成员都默认为"private"成员，也就是私用成员，私用成员只能在类对象中使用，不能直接透过对象来调用使用，而即使是继承了该类的衍生类也是如此，您只能透过该类所提供的"public"方法成员来调用或设定私用成员。

然而有些时候，您希望继承了基底类的衍生类，能够直接存取调用基底类中的成员，但不是透过"public"方法成员，也不是将它声明为"public"，因为您仍不希望这些成员被对象直接调用使用。

可以声明这些成员为“被保护的成员”（protected），保护的意思表示存取它有条件限制以保护该成员，当您将类成员声明为受保护的成员之后，继承它的类就可以直接使用这些成员，但这些成员仍然受到对象范围的保护，不可被对象直接调用使用。

要声明一个成员成为受保护的成员，就使用"protected"关键字，下面这个程序是个实际的例子，您将数据成员声明为受保护的成员，继承它的类就可以直接使用，而不用透过"public"方法成员来调用：
  • Rectangle.java 
public class Rectangle { 
    // 受保护的member 
    protected int x, y; 
    protected int width, height; 

    public Rectangle() { 
        x = y = 0; 
        width = height = 0; 
    } 

    public Rectangle(int x, int y, int width, int height) { 
        this.x = x;  this.y = y; 
        this.width = width;   this.height = height; 
    } 

    public int getX() { return x; } 
    public int getY() { return y; } 
    public int getWidth() { return width; } 
    public int getHeight() { return height; } 
    public int getArea() { return width*height; } 
}
  • Cubic.java 
public class Cubic extends Rectangle { 
    protected int z; 
    protected int length; 

    public Cubic() { 
        z = 0;  length = 0; 
    } 

    public Cubic(int x, int y, int z, 
                 int length, int width, int height) { 
        super(x, y, width, height); 
        this.z = z; 
        this.length = length; 
    } 

    public int getLength() { return length; } 
    public int getVolumn() { return length*width*height; } 
}
  • UseProtected.java 
public class UseProtected { 
    public static void main(String[] args) { 
        Cubic c1 = new Cubic(0, 0, 0, 10, 20, 30); 

        System.out.println("c1 volumn: " + c1.getVolumn()); 
    } 
}

执行结果：
 c1 volumn: 6000

在这个例子中，您可以看到直接使用继承下来的受保护成员确实比较方便，方法成员也可以声明为受保护的成员，对象通常是仅适用于 类中使用的一些内部处理方法，这些方法对类外部来说，可能是调用它并没有意义或是有危险性，但您在衍生类中仍可能使用到这些方法，所以通常会将之 声明为受保护的成员。

一个例子就是在视窗事件处理时，设定事件发生时的调用函数，它可以被继承，以自订一些视窗组件，这些方法在事件发生时才会被调用，您在类 别外直接调用这些方法并没有意义，甚至某些条件没有成立就调用它，对整个程序的执行会造成错误，这些方法成员通常就会声明为受保护的成员。

在设计上有一个考量，就是对对象内部的field成员最好不要直接调用，而仍然透过方法调用，例如下面的方式有时不被鼓励：
public class SomeClass {
     private int someInt;
 
     .....

     public void someMethod() {
         int i = someInt;
         .....
         someInt = 1234;
         ....
     }
}

直接在someMethod()中使用field成员，有时会使得someMethod()失去一些弹性，有时建议使用这样的方式：
public class SomeClass {
     private int someInt;
 
     .....
 
     private int getSomeInt() {
         return someInt;
     }
 
     private void setSomeInt(int someInt) {
         this.someInt = someInt;
     }
 
     public void someMethod() {
         int i = getSomeInt();
         .....
         setSomeInt(1234);
         ....
     }
}

这样作的好处是，您可以在存取field成员前作一些额外的处理（这些处理可能原先您要在someMethod()中进行），当然何时要使用，以及 setter、getter要声明为"public
、"protected"或是"private"，则视您的程序需求而定了。

事实上，对于同一个 包（package） 下的类，可以直接调用彼此的protected成员，而对于不同包（package）下的成员，不能调用彼此的protected成员。

如果在定义成员时没有设定任何的存取修饰，则为默认（default）的存取权限，默认存取权限可以在同一个包（package）中的其它类直接存取。