Règles de visibilité en Java

Selon leur niveau de visibilité, les classes, les interfaces, les attributs et les méthodes peuvent être accessibles ou non depuis des classes du même paquetage ou depuis des classes d'autres paquetages. Si on tente de compiler une classe invoquant une classe, une interface ou un champ non accessible, il y a un message d'erreur pour indiquer que l'entité en question n'est pas accessible.

Les classes, attributs et méthodes peuvent être visibles ou non à l'intérieur d'autres paquetages ou d'autres classes.

Pour indiquer les degrés de visibilité, on utilise des modificateurs de visibilité. Les différents modificateurs sont indiqués par les mots clé :

• private
• protected
• public

Une classe ne peut que :

• avoir la visibilité par défaut : elle n'est visible alors que de son propre paquetage.
• se voir attribué le modificateur public : elle est alors visible de partout.

Un champ (attribut ou méthode) peut avoir les quatre degrés de visibilité.
On peut écrire par exemple :
    private int nbDonnees;
    public void methode() {}

Si un champ d'une classe A :

• est private, il est accessible uniquement depuis sa propre classe ;
• a la visibilité paquetage (par défaut), il est accessible de partout dans le paquetage de A mais de nulle part ailleurs ;
• est protected, il est accessible de partout dans le paquetage de A et, si A est publique, grosso modo dans les classes héritant de A dans d'autres paquetages ;
• est public, il est accessible de partout dans le paquetage de A et, si A est publique, de partout ailleurs.

Rappelons une règle : une méthode d'instance ne peut pas être redéfinie en diminuant son niveau de visibilité.

Les constantes et les prototypes de méthodes figurant dans une interface sont automatiquement publics et donc visibles de partout si l'interface est publique.

La quasi-totalité des attributs de la bibliothèque standard sont privés. Donner le statut privé à un attribut permet de garder un contrôle sur celui-ci et permet aussi de garder une cohérence entre les différents attributs.
Supposons qu'on veuille définir une classe CerclePositif pour un cercle dont le rayon, auquel correspond un attribut de type double nommé rayon, soit toujours positif ou nul ; on suppose que la classe possède aussi un attribut nommé diametre de type double qui doit toujours être égal au double du rayon. L'hypothèse du rayon non négatif faisant partie de la définition de la classe, il se peut que certaines méthodes de la classe utilisent cette hypothèse et ne fonctionnent plus correctement si le rayon se trouve être négatif ; il est aussi nécessaire que le changement du rayon s'accompagne du changement du diamètre (cohérence entre les attributs). On désire donc qu'un programme utilisant la classe CerclePositif ne puisse pas valuer le rayon sans qu'on contrôle sa modification (pour assurer la valeur positive du rayon et le fait que le diamètre soit e double du rayon) ; on peut alors décider de donner le statut privé à l'attribut rayon. On peut alors autoriser le changement de la valeur de rayon par l'intermédiaire d'une méthode nommée par exemple setRayon(double r) ; dans notre exemple, cette méthode contrôle le paramètre r pour donner la valeur r au rayon si r est positif et la valeur 0 sinon, et fait en sorte que le diamètre soit égal au double du rayon ; si on ne veut pas cacher la valeur de l'attribut rayon, on peut définir une méthode getRayon qui renvoie la valeur du rayon. De même pour le diamètre.
Des méthodes telles que getRayon et setRayon s'appellent des accesseurs ; on dira aussi que la méthode getRayon est un getter et que la méthode setRayon est un setter. La classe ci-dessous correspond à notre exemple ; on a muni aussi la classe d'un getter pour l'attribut diametre.

public class CerclePositif {
	private double rayon;
	private double diametre;

	public CerclePositif(double r) {
		if (r > 0) { 
                   rayon = r;
                   diametre = 2 * r;
           }
	}

	public double getRayon() {
		return rayon;
	}
	
	public void  setRayon( double  r) {
		if (r > 0) rayon = r;
		else rayon = 0;
		diametre = 2 * r;
	}

	public double getDiametre() {
		return diametre;
	}
}

On peut distinguer différents usages d'un attribut privé :

• l'attribut privé peut avoir un usage interne strictement limité à sa classe ; il n'y a pour lui aucune méthode d'accès ; il peut être totalement ignoré d'un utilisateur de la classe ;
• l'attribut privé peut être une donnée significative qu'un utilisateur ne peut pas modifier, par aucune méthode, mais dont il peut connaître la valeur par une méthode d'accès en lecture (un getter) ; c'est le cas par exemple de l'entier contenu dans une instance de la classe Integer : un utilisateur peut connaître la valeur de l'entier par la méthode intValue() (qui est un getter) mais ne peut changer cette valeur ; un tel attribut est dit immuable ; le tableau de caractères d'un objet de type String est également immuable ; c'est aussi le cas de l'attribut diametre de notre exemple ci-dessus ;
• l'attribut privé peut être une donnée significative modifiable par les méthodes de sa classe, les modifications étant ainsi contrôlées ; il est accessible en lecture et en écriture par l'intermédiaire de méthodes non privées ; c'est le cas de l'attribut rayon de notre exemple.

 
Les fichiers suivants définissent des classes dans des paquetages. L'objectif est de mettre en évidence la visibilité des attributs selon les modificateurs de visibilité et selon que les classes se trouvent ou non dans un même paquetage. La visibilité pour les méthodes est identique à celle des attributs.

Il faut observer la visibilité des quatre attributs (qui s'appellent publique, protege, defaut, prive) selon leurs positions. Une attribut non visible a été mis en commentaire.

Ce qui se passe à l'intérieur d'un même paquetage

package coursJava.monPaquet;

public class EssaiPack
{
  public int publique;
  protected int protege;
  int defaut;
  private int prive;

   protected void ecrire() {}
   protected void dire() {}

}

package coursJava.monPaquet;

class Connaissance //meme paquetage que EssaiPack 
{
  EssaiPack essaiPack = new EssaiPack();//instance de EssaiPack 
  int entier;

  Connaissance()
  {
    entier = essaiPack.publique;
    entier = essaiPack.protege;
    entier = essaiPack.defaut;
    //entier = essaiPack.prive;     pas accessible  
    essaiPack.ecrire();	 //  
  }
}

class Etend extends EssaiPack 
	      //classe etendant EssaiPack dans le meme paquetage 
{
  int entier;

  Etend()
  {
    entier = publique;
    entier = protege;
    entier = defaut;
    //entier = prive;          accessible 
    ecrire();	
  }
}

package coursJava.autrePaquet;

import coursJava.monPaquet.EssaiPack;

class ConnaissanceAutre
{
  EssaiPack essaiPack = new EssaiPack(); //instance de EssaiPack
  EtendAutre etend = new EtendAutre();
  int entier;

  ConnaissanceAutre()
  {
    entier = essaiPack.publique;
    //entier = essaiPack.protege;   pas accessible
    //entier = essaiPack.defaut;    pas accessible
    //entier = essaiPack.prive;     pas accessible
  
    etend.ecrire();              accesible
    //entier = etend.protege;    pas accessible
    //etend.dire();              pas accesible

   }
}

class EtendAutre extends EssaiPack
	      //classe etendant EssaiPack dans un autre  paquetage 
{
  int entier;

  void faire()
  {
    EssaiPack essaiPack = new EssaiPack();  
    EtendAutre etend = new EtendAutre();
    SousEtend sousEtend = new SousEtend();

    entier = publique;
    entier = protege;
    //entier = defaut;         pas accessible
    //entier = prive;          pas accessible

    entier = essaiPack.publique;
    //entier = essaiPack.protege;   pas accessible
    //entier = essaiPack.defaut;    pas accessible
    //entier = essaiPack.prive;     pas accessible

    entier = etend.protege; 
    entier = sousEtend.protege; 
  } 
  
  protected void ecrire()
    {
      super.ecrire();
    }
}

class SousEtend extends EtendAutre
{
  int entier;

  void faire()
  {
    // entier = (new Etend()).protege;     pas accessible
  }
}