JAVA新手教學 -6 區域、屬性變數與set、get方法

上一期我們提到了類別與方法的宣告及呼叫，今天就來講講最經典的set、get方法吧!但在這之前，我們要先了解到區域變數與屬性變數的差別在哪裡，以及如何使用。話不多說，讓我們開始吧!

區域變數:

在方法內宣告的變數
只能在該方法內使用
區域變數存在於方法的「執行空間」
方法開始執行時產生，結束時清除。

以下列程式碼為例，變數x和參數a(參數也是變數的一種)都是存在於method1方法中，method1執行結束後，變數會被清除，是無法在method2被呼叫的，這種變數我們稱之為區域變數，各個方法各自的區域變數並不會影響其他方法的區域變數。

區域變數在記憶體的生命週期:

以下列程式碼為例，變數number在方法開始時產生，方法結束時清除。

public class Calculator{
public void getSquare(){\\方法開始
int number=10;
number=number*number;
System.out.printf(“10的平方是%d“,number);
}\\方法結束
}

那麼該如何在兩個方法內共用變數呢?接下來我們來看看屬性變數。

屬性變數:

在類別內，方法外宣告的變數。
不同於區域變數，屬性變數會記錄該類別的物件個別資料，在類別的任何方法中共同使用。
屬性變數存在於物件中，自物件new(初始化)時產生，至物件清除回收時清除。
語法:使用權限(public or private)+型別(type)+變數名稱，如下列程式碼。
如果未給定初始值，其值為0或null。

public class Calculator{
public int x=10;\\屬性變數
public void getSquare(){
System.out.print(x*x);
}
}

雖然類別的屬性變數可以分散在類別內方法外的不同位置宣告，不過建議在類別最開始的位置集中宣告，方便日後使用時容易辨識其屬性，如下圖。

屬性變數在記憶體的生命週期:

以下圖為例，物件c1產生時，在c1裡會有一個屬性變數x其值為10，在main方法執行結束後消除。

屬性變數的呼叫:

在同一類別內呼叫，不論屬性變數宣告為public或private，皆可以直接呼叫。
呼叫語法:直接呼叫。
若在此類別以外的地方呼叫屬性變數需要宣告為public，並透過物件呼叫。
呼叫語法:物件+.+屬性變數。

保留字private:

private屬性或方法只能在該類別中使用，限制其他類別不可直接存取或修改。
宣告屬性變數為private，是物件導向程式設計中用來隱藏資料的做法。
大部分的屬性變數存取權限應設定為private。

setget方法:

搞懂了區域變數和屬性變數的差別以及private保留字的用意後，就可以正式進入到setget方法了。

─private屬性

若不希望被物件的使用者直接存取，需使用下列兩個方法。

set方法:間接變更其值，無回傳型別，有參數，程式段內設定屬性變數的值。
get方法:間接取得其值，有回傳型別，無參數，程式段內僅回傳屬性變數。

我們以銀行為例子，銀行當然不希望每個人都可以調正自己帳戶內的數字餘額，所以必須在程式設計上使用setget方法來阻止使用者直接更改原始資料。今天我們有一個類別叫做Account，類別中有一整數private屬性變數money以及設定money值的setget方法setMoney、getMoney。如下列程式碼所示，將set方法的參數值丟給money，再利用get方法return來取得money的值。

public class Account{
private int momey;
public void setMoney(int a){money=a;}//set方法
public int getMoney(){return money;}//get方法
}

在有main方法的類別做測試，先產生Account類別的物件a，這個物件a含有一個private屬性變數money，因為是private屬性所以無法在其他類別直接呼叫或更改，須使用setget方法取得其變數值，利用物件a呼叫該Account類別中的set方法，打入引數更改money值。再藉由物件呼叫get方法取得其值，放在列印語法內列印出來，直接呼叫get方法不會顯示任何東西喔，很多人打完get方法直接按執行鍵沒出現任何東西，是因為忘記要打列印指令!

public class AccountTest{
public static void main(String args[]){
Account a=new Account();
a.setMoney(5000);//呼叫set方法
System.out.println(a.getMoney());//呼叫get方法
}
}

我們也可以在setget方法中增加一些條件，來篩選屬性變數的值，最好的例子就是if指令，假如我今天不希望存款數為負數，我必須在set方法內加入條件，get方法同理，如果存款金額太大不希望其他人知道，可以回傳上限值。

public class Account{
private int momey;
public void setMoney(int a){
if(a<0){money=0;}
else money=a;}//set方法
public int getMoney(){
if(money>10000){money=10000;}
return money;}//get方法
}

接下來就利用今天教的setget方法來寫一段ATM存錢和領錢的程式碼吧!首先要產生一個ATM類別，有setget方法及private屬性變數money，初始值為零。setMoney有限制如果輸入值為負數，則設定為0。接著可以利用與set方法相同原理來寫存錢與領錢的方法名稱為save和withdraw。程式碼如下圖所示，save方法的參數如果小於0則列印「數值不得為負數」，withdraw方法也是，不過需要比較存款餘額是否大於參數，如果參數的數值大於存款餘額，最後存款餘額會是負的。

接著我們產生一個含有main方法的類別，由於需要使用者輸入所以要先在類別外打【import java.util.Scanner;】後，在main方法內打【Scanner input=new Scanner(System.in);】產生Scanner的物件input，這樣之後才可以請使用者輸入。產生ATM類別的物件account，為了方便測試提錢與存錢的功能是否正常，我們先利用set方法設定money的值。詢問使用者(我們)初始值為多少後打【int a=input.nextInt();】，將輸入的數值複製給變數a，接著利用account呼叫set方法，引數為a。

詢問要存錢還領錢，再讓使用者輸入，利用if條件判斷要存錢還領錢，根據判斷結果執行不同的程式，如下圖。最後再利用列印語法把money列印出來。

如果不用get方法會出現錯誤，因為money是private屬性，無法在其他別存取或更改。

執行結果有很多種，大家可以自己玩玩看。

大家可能會覺得為甚麼需要private屬性?全都public不就不需要setget方法了嗎?其實private屬性的存在不光是為了要保護資料，還要讓使用者不能輕易更改程式，如果使用者不小心動到了一些不該動的程式，到時候工程師還要去修復這些問題，為了節省這些麻煩以及隱藏資訊的重要性，才會有了private這一系列的概念。