Enkapsulacja

Enkapsulacja inaczej zwana hermetyzacją (kapsułkowaniem) jest to jedno z głównych założeń programowania obiektowego. Polega na ukrywaniu metod i atrybutów dla klas zewnętrznych. Dostęp do nich możliwy jest tylko z wewnątrz klasy, do której należą, z klas zaprzyjaźnionych lub z klas dziedziczących.

Kontrola dostępu

Wiele obiektowych języków programowania daje możliwość regulowania poziomu dostępu do poszczególnych elementów klasy. Służą do tego celu odpowiednie modyfikatory:

*public - słowo kluczowe, pozwala na wolny, nieograniczony dostęp do atrybutu z dowolnej, innej klasy
*private - atrybuty są dostępne tylko i wyłącznie dla klasy, której są elementami
*protected - słowo kluczowe, atrybuty będą dostępne jedynie dla bieżącej klasy oraz dla wszystkich klas po niej dziedziczących

Przykładowa klasa

//klasa Czlowiek
public class Czlowiek
{
    private String Imie, Nazwisko; // atrybuty prywatne

    // konstruktory
    public Czlowiek() { }
    public Czlowiek(String imie, String nazwisko) {
        this.Imie = imie;
        this.Nazwisko = nazwisko;
    }
}

Powyższa przykładowa klasa Czlowiek() zdefiniowana w języku JAVA obok konstruktorów zawiera atrybuty prywatne Imie oraz Nazwisko, do których będziemy uzyskiwać dostęp z zewnątrz.

Ściśle z enkapsulacją związane są pojęcia mutatorów oraz akcesorów. Określają one metody, które pozwalają na modyfikację i pobieranie wartości atrybutów klasy, które mają status prywatnych (private). Charakterystyczną cechą tychże metod jest to, że są publiczne (public).

Mutatory

Inaczej określane setter'ami od nazw metod jakie przyjęło się dla nich stosować, np. setImie(String imie), setNazwisko(String nazwisko). Pozwalają one modyfikować wartości atrybutów klasy objętych klauzulą private, czyli ukrytych dla zewnętrznych klas. Nic nie zwracają (void).

    // mutatory
    public void setImie(String imie) {
        this.Imie = imie;
    }
    public void setNazwisko(String nazwisko) {
        this.Nazwisko = nazwisko;
    }

Akcesory

Inaczej określane getter'ami od nazw metod jakie przyjęło się dla nich stosować, np. getImie(), getNazwisko(). Zwracają pobrane (wyciągnięte) wartości atrybutów prywatnych - muszą być zgodne z ich typami.

    // akcesory
    public String getImie() {
        return this.Imie;
    }
    public String getNazwisko() {
        return this.Nazwisko;
    }

Zalety stosowania enkapsulacji

*uodparnia tworzony model na błędy polegające np. na błędnym przypisywaniu wartości
*umożliwia rozbicie modelu na mniejsze elementy, które nie muszą i nie powinny obchodzić użytkownika

Końcowy efekt działania abstrakcyjnej klasy

//klasa Czlowiek
public class Czlowiek
{
    private String Imie, Nazwisko;

    // konstruktory
    public Czlowiek() { }
    public Czlowiek(String imie, String nazwisko) {
        this.Imie = imie;
        this.Nazwisko = nazwisko;
    }

    // mutatory
    public void setImie(String imie) {
        this.Imie = imie;
    }
    public void setNazwisko(String nazwisko) {
        this.Nazwisko = nazwisko;
    }

    // akcesory
    public String getImie() {
        return this.Imie;
    }
    public String getNazwisko() {
        return this.Nazwisko;
    }
}

A poniżej prosta klasa, której kod i uruchomienie w konsoli przedstawia jak używać metod metod enkapsulacji na konkretnych obiektach.

    // klasa Test
public class Test
{
    public static void main(String args[]) {
        String imie, nazwisko;
        if (args.length != 2) {          // jesli dlugosc tablicy argumentow jest rozna od zera
           Czlowiek c1 = new Czlowiek(); // przpisz dane domyslne
           c1.setImie("Jan");
           c1.setNazwisko("Kowalski");
           imie = c1.getImie();
           nazwisko = c1.getNazwisko();
        } else { // w przeciwnym wypadku
           Czlowiek c1 = new Czlowiek(args[0],args[1]);
           imie = c1.getImie();
           nazwisko = c1.getNazwisko();
        }
        System.out.println("Imie: " + imie + "\n"
                          +"Nazwisko: " + nazwisko);
    }
}