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Java中子类固定属性：继承与封装，实现子类属性不变策略

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在Java编程中，继承和封装是面向对象编程（OOP）的两大核心概念。继承使得子类可以继承父类的属性和方法，而封装则确保了类的内部实现细节被隐藏，对外提供公共接口。当需要确保子类的属性在继承过程中保持不变时，我们可以采用一些策略来实现这一目标。

一、继承与封装的概念

1. 继承

继承是Java面向对象编程中的一个重要特性，它允许一个类继承另一个类的属性和方法。通过继承，子类可以复用父类的代码，减少了代码冗余，提高了代码的可维护性。

2. 封装

封装是将类的实现细节隐藏起来，只对外提供公共接口的一种方式。封装可以防止外部代码直接访问类的内部状态，从而保证类的稳定性和安全性。

二、实现子类属性不变策略

在Java中，要实现子类属性不变策略，我们可以采用以下几种方法：

1. 使用final关键字

在Java中，使用final关键字可以声明一个常量或一个不可变的属性。当我们将一个属性声明为final时，它就不能被修改了。

public class ParentClass {
    private final int fixedValue;

    public ParentClass(int value) {
        this.fixedValue = value;
    }

    public int getFixedValue() {
        return fixedValue;
    }
}

public class ChildClass extends ParentClass {
    public ChildClass(int value) {
        super(value);
    }

    // fixedValue 属性在子类中不可修改
}

2. 使用不可变类

不可变类是指一旦创建后，其状态就不能被改变的类。在Java中，我们可以创建一个不可变类来实现子类属性不变策略。

public final class ImmutableClass {
    private final int value;

    public ImmutableClass(int value) {
        this.value = value;
    }

    public int getValue() {
        return value;
    }
}

public class ChildClass extends ImmutableClass {
    // value 属性在子类中不可修改
}

3. 使用私有构造方法

如果父类中的属性需要在子类中使用，但又不希望被修改，我们可以通过私有构造方法来实现。

public class ParentClass {
    private final int fixedValue;

    private ParentClass(int value) {
        this.fixedValue = value;
    }

    public static ParentClass createInstance(int value) {
        return new ParentClass(value);
    }

    public int getFixedValue() {
        return fixedValue;
    }
}

public class ChildClass extends ParentClass {
    public ChildClass(int value) {
        super(value);
    }

    // fixedValue 属性在子类中不可修改
}

4. 使用代理模式

代理模式是一种设计模式，它为其他对象提供一种代理以控制对这个对象的访问。在Java中，我们可以使用代理模式来实现子类属性不变策略。

public class ParentClass {
    private final int fixedValue;

    public ParentClass(int value) {
        this.fixedValue = value;
    }

    public int getFixedValue() {
        return fixedValue;
    }
}

public class ChildClassProxy implements ParentClass {
    private final ParentClass parentClass;

    public ChildClassProxy(ParentClass parentClass) {
        this.parentClass = parentClass;
    }

    @Override
    public int getFixedValue() {
        return parentClass.getFixedValue();
    }
}

三、总结

在Java中，实现子类属性不变策略可以通过多种方式实现。选择合适的方法取决于具体的应用场景和需求。通过合理运用继承和封装，我们可以提高代码的可维护性和稳定性。

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