Java 封裝機制深度解析：訪問修飾符、this 關鍵字、內部類四種形式與最佳實踐

封裝核心三步驟

1. 屬性 private 隱藏。
2. 提供 public Getter/Setter 控制訪問。
3. 在 Setter 中加入業務驗證 (合法性檢查)。

private float screen;
public float getScreen() { return screen; }
public void setScreen(float screen) {
    if (screen > 0 && screen < 100) this.screen = screen; // 驗證
}

包機制管理類命名衝突

• package com.company.module; 對應目錄結構。
• import com.company.module.ClassName; 或 import com.company.module.*;。
• 核心包：java.lang (基礎)、java.util (工具/集合)、java.io (輸入輸出)。

四種訪問修飾符對比表

this 關鍵字三大用途

1. 區分同名屬性與參數：this.name = name;
2. 構造器鏈調用：this(...) 必須首行。
3. 返回當前對象引用：return this; (鏈式調用)。

內部類四種形式詳解

1. 成員內部類 (非靜態)

class Outer {
    private int x = 10;
    class Inner {
        void print() { System.out.println(Outer.this.x); } // 訪問外部類成員
    }
}
// 創建: Outer.Inner in = new Outer().new Inner();

• 持有外部類引用 (Outer.this)，可訪問外部類所有成員 (含 private)。
• 編譯產出 Outer$Inner.class。

2. 靜態內部類 (static)

class Outer {
    static int s = 1;
    static class Nested {
        void print() { System.out.println(s); } // 僅能訪問外部類 static 成員
    }
}
// 創建: Outer.Nested n = new Outer.Nested(); // 無需外部實例

• 無外部類引用，不佔用外部實例內存，推薦用於實現單例模式 (Holder 模式)。

3. 方法內部類 (局部內部類)

void method() {
    class Local { void doIt() {} }
    new Local().doIt(); // 僅在方法內可見
}

• 不能有訪問修飾符/static (Java 16+ 允許 static)。
• 可訪問方法的 final 或 effectively final 變量。

4. 匿名內部類

new Thread(new Runnable() {
    @Override public void run() { System.out.println("匿名類"); }
}).start();
// 或實現接口/繼承類的即時子類

• 無名、單用、常用於事件監聽、線程任務、比較器。
• Lambda (Java 8+) 可替代單抽象方法接口的匿名類。

最佳實踐清單

1. 默認 private，按需放寬；protected 僅用於繼承設計。
2. 內部類若無需外部引用，**務必加 static**。
3. 匿名類邏輯超過 3 行 → 提取為具名類 (Lambda 除外)。
4. 封裝不僅是隱藏字段，更是不變約束的維護邊界。