JAVA 子类与父类属性访问解析

在面向对象编程中，继承是一种常见的机制，它允许我们创建一个新类（子类）来扩展或修改一个已有类（父类）的行为。在Java中，子类可以继承父类的方法，但对父类属性的访问有一些限制。本文将详细探讨Java中子类对父类属性访问的规则，并提供代码示例和图表来帮助理解。

父类属性的访问性

在Java中，父类的属性可以被声明为以下几种访问级别：

  1. private：私有属性只能在其所属的类中被访问。
  2. default（无修饰符）：默认访问级别，只能在同一个包中的其他类中访问。
  3. protected：受保护的属性可以在同一个包中的其他类以及不同包中的子类中访问。
  4. public：公共属性可以在任何地方被访问。

子类访问父类属性的规则

  1. 私有属性：子类不能直接访问父类的私有属性。
  2. 默认访问级别属性：如果子类和父类在同一个包中，子类可以访问父类的默认访问级别属性；否则，不能访问。
  3. 受保护的属性：子类可以访问父类的受保护属性，无论它们是否在同一个包中。
  4. 公共属性：子类可以访问父类的公共属性。

代码示例

下面是一个简单的Java代码示例，展示了子类如何访问父类的属性。

class Parent {
    private int privateVar = 1;
    int defaultVar = 2;
    protected int protectedVar = 3;
    public int publicVar = 4;

    void showVars() {
        System.out.println("privateVar: " + privateVar);
        System.out.println("defaultVar: " + defaultVar);
        System.out.println("protectedVar: " + protectedVar);
        System.out.println("publicVar: " + publicVar);
    }
}

class Child extends Parent {
    void accessParentVars() {
        // 下面的代码将根据访问级别显示不同的结果
        System.out.println("publicVar: " + publicVar);
        // System.out.println("privateVar: " + privateVar); // 错误：无法访问私有属性
        // System.out.println("defaultVar: " + defaultVar); // 错误：如果Child不在Parent的包中，将无法访问
        System.out.println("protectedVar: " + protectedVar);
    }
}

饼状图：属性访问级别分布

使用Mermaid语法，我们可以创建一个饼状图来表示不同访问级别的属性分布。

pie
    title 属性访问级别分布
    "private" : 25
    "default" : 25
    "protected" : 25
    "public" : 25

状态图：子类访问父类属性

下面的状态图展示了子类在不同情况下访问父类属性的状态。

stateDiagram
    [*] --> private: 无法访问
    [*] --> default: 包内可访问
    [*] --> protected: 包内外子类可访问
    [*] --> public: 任何地方可访问

结论

通过本文的探讨，我们可以了解到Java中子类对父类属性的访问受到一定的限制。了解这些规则对于正确地设计和使用类继承结构至关重要。记住，合理地使用访问修饰符可以提高代码的封装性和安全性。希望本文能够帮助你更好地理解Java中的继承和属性访问机制。