为什么Java中的实例变量总是私有的？
我是Java的新手，我正在学习封装，并看到一个示例，其中实例变量在类中声明为私有。
http://www.tutorialspoint.com/java/java_encapsulation.htm
我有2个查询：
- 为什么实例变量是私有的？ 为什么不公开？
- 如果实例变量公开并直接访问会怎样？ 我们看到任何限制吗？
你可以用一个例子来解释，如果在Java中的类中将实例变量声明为public，会出现什么问题？
实例变量是私有的，以强制这些类的用户使用方法来访问它们。 在大多数情况下，有普通的getter和setter，但也可以使用其他方法。
例如，使用方法可以限制对只读的访问，即如果没有setter，则可以读取字段但不写入字段。 如果该领域是公开的，这是不可能的。
此外，您可以为字段访问添加一些检查或转换，这对于公共字段的普通访问是不可能的。 如果某个字段是公开的，您之后想要通过执行其他检查等的某种方法强制进行所有访问。您必须更改该字段的所有用法。 如果您将其设为私有，则只需稍后更改访问方法即可。
如果phone是私密的：
考虑这种情况：
class Address { private String phone; public void setPhone(String phone) { this.phone = phone; } } //access: Address a = new Address(); a.setPhone("001-555-12345");
如果我们开始这样的类，之后将需要对phoneNumber执行检查（例如，一些最小长度，仅数字等），您只需要更改setter：
class Address { private String phone; public void setPhone(String phone) { if( !isValid( phone) ) { //the checks are performed in the isValid(...) method throw new IllegalArgumentException("please set a valid phone number"); } this.phone = phone; } } //access: Address a = new Address(); a.setPhone("001-555-12345"); //access is the same
如果phone是公开的：
有人可以设置这样的phone ，你无法做任何事情：
Address a = new Address(); a.phone="001-555-12345";
如果您现在要强制执行validation检查，则必须将其设为私有，并且无论是谁编写上述行都必须将第二行更改为：
a.setPhone("001-555-12345");
因此，您不能在不破坏其他代码的情况下添加检查（它将不再编译）。
此外，如果通过方法访问类的所有字段/属性，则保持访问一致，用户不必担心属性是存储（即是实例字段）还是计算（只有方法而没有实例字段） ）。
他们不必是私人的 – 但他们应该是。 字段是实现细节 – 因此您应该将其保密。 如果您想允许用户获取或设置其值，您可以使用属性来执行此操作（获取和设置方法） – 这使您可以安全地执行此操作（例如validation输入）并且还允许您更改实现详细信息（例如，委托其他对象的一些值等），而不会失去向后兼容性。
首先，并非所有实例变量都是私有的。 其中一些受到保护，仍然保留了封装。
封装的一般思想是类不应该暴露其内部状态。 它应该只用它来执行它的方法。 原因是每个class级都有一个所谓的“国家空间”。 也就是说，其字段的一组可能值。 它可以控制其状态空间，但如果它暴露它，其他人可能会将其置于无效状态。
例如，如果您有两个布尔字段，并且该类只能在3种情况下正常运行：[false，false]，[false，true]和[true，false]。 如果将字段设置为public，则另一个对象可以设置[true，true]，不知道内部约束，并且调用原始对象的下一个方法将触发意外结果。
将实例变量设为公共或私有是设计者在声明类时所做的设计权衡。 通过公开实例变量，您可以公开类实现的细节，从而提供更高的效率和简洁的表达，但可能会妨碍将来的维护工作。 通过隐藏类的内部实现的细节，您有可能在将来更改类的实现，而不会破坏使用该类的任何代码。
Oracle白皮书
正如已经由几个回答者指出的那样，实例变量不必是private ，但为了保持封装，它们通常至少不public 。
我在（我认为）清洁代码中看到了一个例子，它很好地说明了这一点。 如果我没记错的话，它是一个复数（如a+bi ）类型; 在任何情况下，非常类似的东西，我没有这本书方便。 它公开了获取实部和虚部的值的方法以及设置实例值的方法。 这样做的最大好处是它可以在不破坏任何代码消费者的情况下完全替换实现。 例如，复数可以以两种forms之一存储：作为复平面上的坐标（ a+bi ），或者以极坐标forms（ φ和|z| ）。 保持内部存储格式的实现细节允许您在仍然暴露两个表单上的数字的同时来回切换，从而让类的用户选择更方便他们当前执行的操作。
在其他情况下，您可能有一组相关字段，例如，如果字段y落在给定范围内，则字段x必须具有某些属性。 一个简单的例子是x必须在y到y+z的范围内，对于数值和一些任意值z 。 通过公开访问器和更改器，您可以在这两个值之间强制执行此关系; 如果直接暴露实例变量，则不变量会立即崩溃，因为您不能保证某人不会设置一个而不会设置另一个，或者设置它们以使不变量不再成立。
当然，考虑到反思，仍然可以访问您不应该访问的成员，但如果有人反映您的课程以访问私人成员，他们最好意识到他们正在做的事情可能会破坏事情。 如果他们使用公共界面，他们可能会认为一切都很好，然后他们最终会遇到令人讨厌的错误，因为他们在不知不觉中没有完全遵守您的特定实现的实现细节。
在传统的面向对象设计中，类将封装数据（变量）和行为（方法）。 拥有私有数据将为您提供关于如何实现行为的灵活性，因此，例如，对象可以存储值列表并具有计算并返回这些值的平均值的getAverage（）方法。 稍后，您可以优化并缓存类中的计算平均值，但合同（即方法）不需要更改。
在过去的几年里（无论好坏），使用贫血数据模型变得越来越流行，其中一个类只是一堆字段和相应的getter和setter。 我认为在这个设计中你会更好地使用公共领域，因为getter和setter没有提供真正的封装，但只是愚弄你以为你在做真正的OO。
更新：问题中链接中给出的示例是这种简并封装的完美示例。 我意识到作者试图提供一个简单的例子，但是这样做，未能传达封装的任何真正好处（至少在示例代码中没有）。
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因为如果你改变了类的结构（删除字段等）; 它会导致错误。 但是如果你有一个
getX()方法，你可以在那里计算所需的值（如果删除了字段）。 -
您遇到的问题是，该类不知道某些内容是否已更改且无法保证完整性。
保持领域私有具有如上所述的许多优点。 下一个最佳级别是使用java默认访问级别将它们保密。
默认级别可以避免在您自己的代码中出现混乱，并防止代码的客户端设置无效值。
对于class级用户
我们正在使用像eclipse这样的ide，netbins …..看到它建议我们使用公共方法，所以如果类的创建者为私有实例变量提供getter和setter，则不必记住变量的名称。 只需编写set press ctrl + space，即可获得该类创建者创建的所有setter方法，并选择所需的方法来设置变量值。
对于class级的创造者
有时您需要指定一些逻辑来设置变量值。 “假设你有一个应该存储0的整数变量