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Java protected 关键字详解

发布时间 2023-04-01 15:24:11作者: FangWayLee

很多介绍Java语言的书籍(包括《Java编程思想》)都对protected介绍的比较的简单，基本都是一句话，就是: 被 protected 修饰的成员对于本包和其子类可见。这种说法有点太过含糊，常常会对大家造成误解。实际上，protected的可见性在于两点：

  • 基类的 protected 成员是包内可见的，并且对子类可见；
  • 若子类与基类不在同一包中，那么在子类中，子类实例可以访问其从基类继承而来的protected方法，而不能访问基类实例的protected方法。

我们可以通过以下几个关于protected方法可见性的例子来进一步掌握protected关键字。在碰到涉及protected成员的调用时，首先要确定出该protected成员来自何方，其可见性范围是什么，然后就可以判断出当前用法是否可行了，看下面七个例子：

实例 1

 1 package p1;
 2 public class Father1 {
 3     protected void f() {}    // 父类Father1中的protected方法
 4 }
 5  
 6 package p1;
 7 public class Son1 extends Father1 {}
 8  
 9 package p11;
10 public class Son11 extends Father1{}
11  
12 package p1;
13 public class Test1 {
14     public static void main(String[] args) {
15         Son1 son1 = new Son1();
16         son1.f(); // Compile OK     ----（1）
17         son1.clone(); // Compile Error     ----（2）
18  
19         Son11 son = new Son11();    
20         son11.f(); // Compile OK     ----（3）
21         son11.clone(); // Compile Error     ----（4）
22     }
23 }

对于上面的示例，首先看(1)(3)，其中的f()方法从类Father1继承而来，其可见性是包p1及其子类Son1和Son11，而由于调用f()方法的类Test1所在的包也是p1，因此（1）(3)处编译通过。其次看(2)(4)，其中的clone()方法的可见性是java.lang包及其所有子类，对于语句"son1.clone();"和"son11.clone();"，二者的clone()在类Son1、Son11中是可见的，但对Test1是不可见的，因此（2）(4)处编译不通过。

实例 2

 1 package p2;
 2 class MyObject2 {
 3     protected Object clone() throws CloneNotSupportedException{
 4        return super.clone();
 5     }
 6 }
 7  
 8 package p22;
 9 public class Test2 extends MyObject2 {
10     public static void main(String args[]) {
11        MyObject2 obj = new MyObject2();
12        obj.clone(); // Compile Error         ----（1）
13  
14        Test2 tobj = new Test2();
15        tobj.clone(); // Complie OK         ----（2）
16     }
17 }

对于(1)而言，clone()方法来自于类MyObject2本身，因此其可见性为包p2及MyObject2的子类，虽然Test2是MyObject2的子类，但在Test2中不能访问基类MyObject2的protected方法clone()，因此编译不通过;对于(2)而言，由于在Test2中访问的是其本身实例的从基类MyObject2继承来的的clone()，因此编译通过。

实例 3

 1 package p3;
 2 class MyObject3 extends Test3 {
 3 }
 4  
 5 package p33;
 6 public class Test3 {
 7   public static void main(String args[]) {
 8     MyObject3 obj = new MyObject3();
 9     obj.clone();   // Compile OK     ------（1）
10   }
11 }

对于(1)而言，clone()方法来自于类Test3，因此其可见性为包p33及其子类MyObject3，而（1）正是在p33的类Test3中调用，属于同一包，编译通过。

实例 4

 1 package p4;
 2 class MyObject4 extends Test4 {
 3   protected Object clone() throws CloneNotSupportedException {
 4     return super.clone();
 5   }
 6 }
 7  
 8 package p44;
 9 public class Test4 {
10   public static void main(String args[]) {
11     MyObject4 obj = new MyObject4();
12     obj.clone(); // Compile Error      -----（1）
13   }
14 }

对于(1)而言，clone()方法来自于类MyObject4，因此其可见性为包p4及其子类(此处没有子类)，而类Test4却在包p44中，因此不满足可见性，编译不通过。

实例 5

 1 package p5;
 2  
 3 class MyObject5 {
 4     protected Object clone() throws CloneNotSupportedException{
 5        return super.clone();
 6     }
 7 }
 8 public class Test5 {
 9     public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException {
10        MyObject5 obj = new MyObject5();
11        obj.clone(); // Compile OK        ----(1)
12     }
13 }

对于(1)而言，clone()方法来自于类MyObject5，因此其可见性为包p5及其子类(此处没有子类)，而类Test5也在包p5中，因此满足可见性，编译通过。

实例 6

1 package p6;
2  
3 class MyObject6 extends Test6{}
4 public class Test6 {
5   public static void main(String[] args) {
6     MyObject6 obj = new MyObject6();
7     obj.clone();        // Compile OK   -------（1）
8   }
9 }

对于(1)而言，clone()方法来自于类Test6，因此其可见性为包p6及其子类MyObject6，而类Test6也在包p6中，因此满足可见性，编译通过。

实例 7

 1 package p7;
 2  
 3 class MyObject7 extends Test7 {
 4     public static void main(String[] args) {
 5         Test7 test = new Test7();
 6         test.clone(); // Compile Error   ----- (1)
 7   }
 8 }
 9  
10 public class Test7 {
11 }

对于(1)而言，clone()方法来自于类Object，因此该clone()方法可见性为包java.lang及其子类Test7，由于类MyObject7不在此范围内，因此不满足可见性，编译不通过。