19.7 Encapsulamento: Objetos
O encapsulamento é um dos quatro principais princípios do paradigma de programação orientada a objetos (POO), juntamente com a herança, a polimorfia e a abstração. É uma técnica que envolve a restrição do acesso direto a alguns componentes de um objeto e o fornecimento de métodos (funções) para manipular os valores desses componentes.
O encapsulamento é frequentemente referido como o ato de embalar os dados (variáveis) e os métodos (funções) que operam nesses dados em uma única unidade, que é o objeto. Em outras palavras, o encapsulamento é a ideia de esconder o estado interno de um objeto e exigir que a interação com esse objeto seja realizada por meio de seus métodos.
Por que o Encapsulamento é importante?
O encapsulamento é importante por várias razões. Em primeiro lugar, ele ajuda a manter a integridade dos dados dentro de um objeto, garantindo que eles não possam ser alterados de maneira inadequada ou inesperada. Isso é feito ocultando os atributos de um objeto e fornecendo métodos públicos para acessar e modificar esses atributos.
Em segundo lugar, o encapsulamento contribui para a modularidade do código. Como os detalhes de implementação de um objeto estão ocultos, outros objetos não precisam entender ou se preocupar com a maneira como esse objeto funciona internamente. Isso torna o código mais gerenciável, mais escalável e menos propenso a erros.
Finalmente, o encapsulamento facilita a reutilização de código. Como um objeto encapsula seus dados e métodos, ele pode ser facilmente reutilizado em diferentes partes de um programa ou em diferentes programas.
Como funciona o Encapsulamento?
O encapsulamento é implementado de maneira um pouco diferente em diferentes linguagens de programação, mas a ideia básica é a mesma. Em uma linguagem de programação orientada a objetos, como Java ou C#, você define uma classe para criar um objeto. A classe inclui variáveis para armazenar dados (chamadas campos ou atributos) e funções para operar nesses dados (chamadas métodos).
Por padrão, todos os campos e métodos de uma classe são acessíveis a qualquer código que possa acessar o objeto. No entanto, você pode restringir o acesso a alguns campos e métodos usando modificadores de acesso. Em Java e C#, por exemplo, você pode usar os modificadores 'private', 'protected' e 'public' para controlar o acesso aos campos e métodos de uma classe.
Um campo ou método 'private' só pode ser acessado dentro da mesma classe. Um campo ou método 'protected' pode ser acessado dentro da mesma classe e por subclasses. Um campo ou método 'public' pode ser acessado por qualquer código que possa acessar o objeto.
Para fornecer acesso controlado a campos privados, você pode usar métodos 'get' e 'set'. Um método 'get' retorna o valor de um campo privado, e um método 'set' permite que você altere o valor de um campo privado. Isso permite que você controle exatamente como e quando os campos privados podem ser acessados e modificados.
Exemplo de Encapsulamento
Para ilustrar como o encapsulamento funciona, vamos considerar um exemplo simples. Suponha que temos uma classe 'Person' com dois campos privados: 'name' e 'age'.
class Person {
private String name;
private int age;
}
Como 'name' e 'age' são privados, eles não podem ser acessados diretamente de fora da classe 'Person'. Para permitir o acesso controlado a esses campos, podemos adicionar métodos 'get' e 'set' para cada um deles:
class Person {
private String name;
private int age;
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String newName) {
name = newName;
}
public int getAge() {
return age;
}
public void setAge(int newAge) {
if (newAge >= 0) {
age = newAge;
}
}
}
Aqui, 'getName' e 'getAge' são métodos 'get' que retornam os valores de 'name' e 'age', respectivamente. 'setName' e 'setAge' são métodos 'set' que permitem que você altere os valores de 'name' e 'age', respectivamente. Note que 'setAge' verifica se a nova idade é maior ou igual a zero antes de alterar 'age'. Isso é um exemplo de como o encapsulamento pode ser usado para manter a integridade dos dados.
Conclusão
Em resumo, o encapsulamento é um princípio fundamental da programação orientada a objetos que ajuda a manter a integridade dos dados, promover a modularidade do código e facilitar a reutilização do código. Ele faz isso embalando os dados e os métodos que operam nesses dados em objetos e restringindo o acesso direto a alguns componentes desses objetos.
