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深入理解 Java 中 protected 修饰符

看似简单的东西可以引出很多问题, 学习过程中很多概念我们都只是「好像了解」、「貌似是这样」、「应该没问题」, 其实缺乏的是仔细思考, 对自己少问了几个「为什么」。

在 Java 中, 访问权限修饰符属于最最基础的知识, protected 修饰符只是其中一个, 如果你要问为什么不拿 public、default、private 来深究呢? 那么看完这篇文章你会知道为何 protected 更值得深入思考。

在 《Thinking in Java》 中,protected 的名称是「继承访问权限」,这也就是我们记忆中的 protected:protected 必须要有继承关系才能够访问。 所以你以为你懂了, 可是你真的理解了这句话吗?

先思考几个问题:

  1. 同一个包中, 子类对象能访问父类的 protected 方法吗?

  2. 不同包下, 在子类中创建该子类对象能访问父类的 protected 方法吗?

  3. 不同包下, 在子类中创建父类对象能访问父类的 protected 方法吗?

  4. 不同包下, 在子类中创建另一个子类的对象能访问公共父类的 protected 方法吗?

  5. 父类 protected 方法加上 static 修饰符又会如何呢?

《Thinking in Java》中有一句话:「protected 也提供包访问权限, 也就是说,相同包内的其他类可以访问 protected元素」, 其实就是 protected 修饰符包含了 default 默认修饰符的权限, 所以第 1 个问题你已经知道答案了, 在同一个包中, 普通类或者子类都可以访问基类的 protected 方法。

父类为非静态 protected 修饰类

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package com.protectedaccess.parentpackage;
public class Parent {
protected String protect = "protect field";
protected void getMessage(){
System.out.println("i am parent");
}
}

不同包下,在子类中通过父类引用不可以访问其 protected 方法

无论是创建 Parent 对象还是通过多态创建 Son1 对象, 只要 Parent 引用, 则不可访问, 编译器会提示错误。

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package com.protectedaccess.parentpackage.sonpackage1;
import com.protectedaccess.parentpackage.Parent;
public class Son1 extends Parent{
public static void main(String[] args) {
Parent parent1 = new Parent();
// parent1.getMessage(); 错误
Parent parent2 = new Son1();
// parent2.getMessage(); 错误
}
}

不同包下,在子类中通过该子类引用可以访问其 protected 方法

子类中实际上把父类的方法继承下来了, 可以通过该子类对象访问, 也可以在子类方法中直接访问, 还可以通过 super 关键字调用父类中的该方法。

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package com.protectedaccess.parentpackage.sonpackage1;
import com.protectedaccess.parentpackage.Parent;
public class Son1 extends Parent{
public static void main(String[] args) {
Son1 son1 = new Son1();
son1.getMessage(); // 输出:i am parent,
}
private void message(){
getMessage(); // 如果子类重写了该方法, 则输出重写方法中的内容
super.getMessage(); // 输出父类该方法中的内容
}
}

不同包下,在子类中不能通过另一个子类引用访问共同基类的 protected 方法

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package com.protectedaccess.parentpackage.sonpackage2;
import com.protectedaccess.parentpackage.Parent;
public class Son2 extends Parent {
}

注意是 Son2 是另一个子类, 在 Son1 中创建 Son2 的对象是无法访问父类的 protected 方法的

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package com.protectedaccess.parentpackage.sonpackage1;
import com.protectedaccess.parentpackage.Parent;
import com.protectedaccess.parentpackage.sonpackage2.Son2;
public class Son1 extends Parent{
public static void main(String[] args) {
Son2 son2 = new Son2();
// son2.getMessage(); 错误
}
}

父类为静态 protected 修饰类

对于protected的静态变量, 在子类中可以直接访问, 在不同包的非子类中则不可访问

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package com.protectedaccess.parentpackage;
public class Parent {
protected String protect = "protect field";
protected static void getMessage(){
System.out.println("i am parent");
}
}

静态方法直接通过类名访问

无论是否同一个包,在子类中均可直接访问

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package com.protectedaccess.parentpackage.sonpackage1;
import com.protectedaccess.parentpackage.Parent;
public class Son3 extends Parent{
public static void main(String[] args) {
Parent.getMessage(); // 输出: i am parent
}
}

在不同包下,非子类不可访问

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package com.protectedaccess.parentpackage.sonpackage1;
import com.protectedaccess.parentpackage.Parent;
public class Son4{
public static void main(String[] args) {
// Parent.getMessage(); 错误
}
}

看到这里你应该知道有多少种情况了, 针对不同的情况都可能出现意外的结果, 所以还是得多实践, 仅仅在书上看一遍 protected 修饰符的作用是无法真正发现它的微妙。

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本文标题:深入理解 Java 中 protected 修饰符

文章作者:Leo

发布时间:2017年11月30日 - 14:11

最后更新:2017年12月05日 - 11:12

原始链接:http://www.leozzy.com/2017/11/30/深入理解Java中Protected修饰符/

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