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Java のカプセル化と継承に関する究極のガイド: 初心者からマスターまで

WBOY

リリース： 2024-03-31 10:31:06

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Java 封装与继承的终极指南：从新手到大师

php エディタ Zimo は、Java のカプセル化と継承に関する究極のガイドを提供します。ソフトウェア開発で広く使用されている高級プログラミング言語である Java のカプセル化と継承は、開発者が習得しなければならない重要な概念です。カプセル化では、クラス内のデータとメソッドをカプセル化して、コードの可読性とセキュリティを向上させることができます。継承では、あるクラスが別のクラスのプロパティとメソッドを継承して、コードの再利用とスケーラビリティを実現できます。この記事では、実際の開発における Java のカプセル化と継承の原理、特徴、適用シナリオを包括的に分析します。初心者からマスターまで、Java プログラミングの本質を探ってみましょう。

カプセル化

カプセル化は、データとそのデータを操作するメソッドをバンドルする方法です。これは、オブジェクトの状態を外部の世界から分離するのに役立ち、それによって セキュリティ と保守性が向上します。

カプセル化の利点:

データの隠蔽: カプセル化は、不正アクセスを防ぐためにオブジェクト内の機密データを隠します。
データの整合性: データへのアクセスを制御することにより、カプセル化はデータの一貫性と有効性を確保するのに役立ちます。
保守性: カプセル化により、外部インターフェイスに影響を与えることなく、オブジェクトの内部ロジックを簡単に変更できます。

カプセル化の達成:

Java は、アクセス修飾子 (public、protected、default、private) を通じてカプセル化を実装します。

public: 任意のオブジェクトによるアクセスを許可します。
protected: 同じパッケージ内のクラスおよび派生クラスによるアクセスを許可します。
デフォルト: 同じパッケージ内のクラスによるアクセスを許可します。
private: アクセスを同じクラス内のメソッドのみに制限します。

継承

継承とは、既存の別のクラス(親クラス)のフィールドやメソッドを継承した新しいクラス(サブクラス)を作成する方法です。これにより、ポリモーフィズム、コードの再利用、拡張性が可能になります。

継承の利点:

コードの再利用: サブクラスは、コードの重複を避けるために、親クラスのフィールドとメソッドを継承できます。
拡張性: 継承により、新しいサブクラスを作成するだけで既存のクラスを簡単に拡張できます。
ポリモーフィズム: サブクラスは親クラスのメソッドをオーバーライドして、オブジェクトが異なる動作を示すことができるようにします。

継承の実装:

Java では、extends キーワードを使用して継承を実装します。リーリー

親クラスのメンバーへのアクセス:

サブクラスは、次の方法で親クラスのメンバーにアクセスできます:

継承フィールド: フィールド名を直接使用します。
継承されたメソッド: super キーワードを使用します。
オーバーライドされたメソッド: @Override アノテーションを使用して、親クラスのメソッドをオーバーライドします。

高度なカプセル化と継承

カプセル化の機能強化: Java 14 では、カプセル化されたフィールドを持つオブジェクトを作成する簡潔な方法を提供するレコード型が導入されました。
継承階層: Java ではマルチレベルの継承が可能であるため、基本クラスから派生したサブクラスの階層が作成されます。
抽象クラスと抽象インターフェイス: 抽象クラスとインターフェイスは、クラス間の関係を定義するために使用される特別なタイプです。抽象クラスは実装されていないメソッドを持つことができますが、インターフェイスはメソッドシグネチャのみを定義します。

適切なアクセス制御を提供するために、カプセル化のレベルを慎重に検討してください。継承を使用する場合は、Liskov 置換原則に従ってください。