19.6. Encapsulamento: Arrays

Encapsulamento é um dos quatro princípios fundamentais da programação orientada a objetos. Ele se refere à prática de manter os campos dentro de uma classe privados, então eles podem ser acessados apenas através de métodos públicos. Isso é feito para aumentar a segurança e a flexibilidade do código. Vamos entender melhor esse conceito através do uso de arrays.

Um array é uma estrutura de dados que armazena uma coleção de elementos (valores ou variáveis), cada um identificado por pelo menos um índice ou chave. Ele é uma ferramenta essencial para qualquer programador, pois permite o armazenamento de múltiplos valores em uma única variável. Isso pode ser extremamente útil quando você deseja armazenar uma grande quantidade de dados de maneira organizada.

Arrays podem ser unidimensionais (uma única linha de elementos), bidimensionais (uma matriz de elementos) ou multidimensionais (um array de arrays). No contexto de encapsulamento, arrays podem ser usados para armazenar dados privados que só podem ser acessados através de métodos públicos.

Vamos considerar um exemplo simples. Suponha que estamos criando uma classe 'Estudante' que contém informações sobre o nome, idade e notas de um estudante. As notas são armazenadas em um array privado, pois não queremos que sejam acessadas diretamente. Em vez disso, fornecemos métodos públicos para adicionar uma nota, obter a nota média e verificar se o aluno passou ou não.

class Estudante {
  private String nome;
  private int idade;
  private int[] notas;

  public Estudante(String nome, int idade) {
    this.nome = nome;
    this.idade = idade;
    this.notas = new int[10];
  }

  public void adicionarNota(int nota) {
    for (int i = 0; i < notas.length; i++) {
      if (notas[i] == 0) {
        notas[i] = nota;
        break;
      }
    }
  }

  public double calcularMedia() {
    int soma = 0;
    for (int nota : notas) {
      soma += nota;
    }
    return (double) soma / notas.length;
  }

  public boolean verificarAprovacao() {
    return calcularMedia() >= 60;
  }
}

Neste exemplo, o array 'notas' é privado, então não pode ser acessado diretamente. Em vez disso, fornecemos os métodos 'adicionarNota', 'calcularMedia' e 'verificarAprovacao' para manipular as notas. Isso é um exemplo de encapsulamento, pois estamos protegendo os dados e fornecendo uma maneira segura de acessá-los.

Encapsulamento com arrays é uma prática comum na programação orientada a objetos. Ele fornece segurança, pois os dados são protegidos de serem acessados diretamente. Além disso, fornece flexibilidade, pois os métodos podem ser alterados sem afetar o restante do código. Por exemplo, se decidirmos mudar a maneira como calculamos a média, só precisamos alterar o método 'calcularMedia'.

Em resumo, o encapsulamento é um princípio fundamental da programação orientada a objetos que ajuda a aumentar a segurança e a flexibilidade do código. Arrays são uma ferramenta útil para implementar encapsulamento, pois permitem armazenar múltiplos valores em uma única variável. Ao tornar os arrays privados e fornecer métodos públicos para acessá-los, podemos proteger os dados e fornecer uma maneira segura de manipulá-los.