Encapsulamento é utilizado em programação orientada a objetos, bibliotecas e frameworks para contribuir com a evolução dos códigos
O encapsulamento acontece principalmente em programação orientada a objetos (POO), em que objetos são utilizados para representar entidades do mundo real e encapsulam os dados e os comportamentos relacionados a esses elementos. A técnica também pode ser aplicada em outras áreas da programação, como em bibliotecas e frameworks, com técnicas de encapsulamento para esconder detalhes de implementação de um recurso e expor somente as operações necessárias para o uso dele.
Por que usar encapsulamento?
O encapsulamento permite que os detalhes de implementação de um objeto sejam alterados sem afetar o restante do sistema, tornando o código mais flexível e fácil de manter. Com isso, os objetos podem ser reutilizados em diferentes partes do sistema sem que haja preocupação com os detalhes de implementação.
A técnica facilita a realização de testes unitários, pois permite testar o comportamento dos objetos isoladamente, sem depender de outros objetos ou de partes do sistema. Sem contar que pode ser usada para proteger dados e métodos de uma classe de acesso indevido, impedindo a violação de informações confidenciais.
Como o encapsulamento funciona?
O encapsulamento funciona com a utilização de modificadores de acesso para restringir o acesso aos atributos e aos métodos de um objeto. Garante que somente as classes apropriadas possam acessar as informações e ajuda a assegurar que os atributos e os métodos sejam usados de forma consistente e previsível.
Os modificadores de acesso mais comuns são:
- private — os atributos e os métodos marcados como “private” só podem ser acessados dentro da própria classe em que foram declarados;
- protected — os atributos e os métodos marcados como “protected” podem ser acessados dentro da própria classe e das subclasses;
- public — os atributos e os métodos marcados como “public” podem ser acessados por qualquer classe.
Algumas linguagens de programação têm outros modificadores, como “internal” e “package-private”, que variam de acordo com a linguagem, mas em geral têm a mesma funcionalidade de proteção de acesso. É importante notar que o uso correto desses modificadores de acesso é fundamental para garantir a segurança e a integridade do código.
A divisão clara da responsabilidade permite que cada classe seja projetada para fornecer uma funcionalidade específica e garantir que os atributos e os métodos sejam usados de forma consistente e previsível. Quando cada classe tem uma responsabilidade clara, os atributos e os métodos de cada uma podem ser projetados para atender às necessidades específicas dessa classe, sem preocupação com as necessidades de outras classes.
O que pode ser encapsulado?
O encapsulamento pode ser aplicado em várias linguagens de programação. Em geral, a maioria das linguagens orientadas a objetos, como Java, C#, C++, Python, Ruby, JavaScript e PHP, tem mecanismos para encapsulamento, mesmo que as sintaxes e as nomenclaturas possam variar.
Além das linguagens orientadas a objetos, existem outros exemplos de encapsulamento em diferentes áreas, como:
- rede — a ferramenta adiciona cabeçalhos e trailers a pacotes de dados para permitir o transporte de dados por diferentes tipos de rede;
- microcontroladores — usados para criar uma camada de abstração entre o hardware e o software, permitindo que o software acesse o hardware de forma simples e intuitiva;
- bibliotecas, componentes e serviços — escondem os detalhes de implementação dessas funções e procedimentos, expondo somente a interface pública.
Como fazer o encapsulamento?
Para encapsular atributos de uma classe é necessário os declarar com um modificador de acesso private. Por exemplo, se você tem uma classe “Pessoa” e quer encapsular o atributo “nome”, pode o declarar como “private”:
$ class Pessoa {
$ private:
$ string nome;
$ //…
$ };
Para encapsular métodos de uma classe, é necessário os declarar com um modificador de acesso private ou protected. Por exemplo, se você tem uma classe “Pessoa” e quer encapsular o método “setNome”, pode o declarar como “private”:
$ class Pessoa {
$ private:
$ string nome;
$ void setNome(string nome);
$ //…
$ };
Para acessar os atributos e os métodos encapsulados, é preciso usar métodos públicos chamados getters e setters, que permitem acessar e modificar os atributos encapsulados de forma controlada. Por exemplo, se você tem uma classe “Pessoa” com um atributo “nome” encapsulado, pode criar métodos públicos “getNome” e “setNome” para acessar e modificar esse atributo:
$ class Pessoa {
$ private:
$ string nome;
$ void setNome(string nome);
$
$ public:
$ string getNome();
$ void setNome(string nome);
$ //…
$ };
Dessa forma, pode-se garantir que somente as operações permitidas serão realizadas sobre os atributos e os métodos encapsulados, evitando problemas como acesso indevido e violação de regras de negócio.
Quando usar encapsulamento?
O encapsulamento deve ser usado sempre que possível em programação orientada a objetos, pois oferece vários benefícios, como proteção de dados, modificabilidade, reutilização de código, testabilidade e segurança.
A ferramenta é útil para proteger os dados de um objeto de acesso indevido ou modificação acidental, alterar os detalhes de implementação de um objeto sem afetar o restante do sistema e reutilizar um objeto em diferentes partes do sistema sem preocupação com os detalhes de implementação.
Em resumo, o encapsulamento é uma técnica importante para melhorar a qualidade do código, garantir a segurança e a confidencialidade dos dados, bem como facilitar a manutenção e a evolução do sistema. É uma boa prática que deve ser usada sempre que possível.
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