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1. 包装の定義

カプセル化は、オブジェクト指向プログラミング (OOP) の 3 つの基本機能 (カプセル化、継承、ポリモーフィズム) の 1 つです。データ（プロパティ）とそれを操作するためのメソッド（関数）を組み合わせて独立した単位（クラス）とし、オブジェクトの内部詳細を可能な限り隠し、インターフェースのみを外界に公開することを指します。この目的は、オブジェクトのデータを保護し、外部コードがオブジェクトの内部データ構造に直接アクセスするのを防ぎ、エラーを減らし、複雑さを簡素化することです。

2. 梱包の目的

1. データ隠蔽: オブジェクトのデータを外部からの直接アクセスから保護し、データが不正に変更されるのを防ぎます。
2. 明確なインターフェイス: 限定されたインターフェイス (メソッド) を公開することで、外部コードはこれらのインターフェイスを通じてのみオブジェクトと対話できるようになり、それによってオブジェクトの動作が明確になります。
3. モジュラー: 関連するデータと操作を一緒にカプセル化して、コードのモジュール性と再利用性を向上させます。

3. C++ でカプセル化を実装する方法

1. クラスの使用 : クラスを定義する際に、データ メンバー (プロパティ) を private または protected に設定し、これらのデータを操作するためのメソッドを public に設定します。このように、外部コードはクラスのプライベート メンバーに直接アクセスできませんが、パブリック メソッドを通じて間接的にのみアクセスできます。

2. アクセス修飾子：

   • public: 任意の外部コードからアクセス可能。
   • protected: クラス自体および派生クラス (サブクラス) 内でのみアクセスできます。
   • private: 派生クラスではなく、クラス自体内でのみアクセスできます。

3. コンストラクターとデストラクター : コンストラクターを通じてオブジェクトを初期化し、デストラクターを通じてオブジェクトによって占有されているリソースをクリーンアップします。これらはオブジェクトのライフサイクルを制御するため、カプセル化の一部でもあります。

4. 例

以下は、単純な C++ ラッパーの例です。Rectangle(長方形) クラスの実装。

#include <iostream>  
  
class Rectangle {  
private:  
    double width;  // 矩形的宽  
    double height; // 矩形的高  
  
public:  
    // 构造函数  
    Rectangle(double w, double h) : width(w), height(h) {}  
  
    // 设置宽度  
    void setWidth(double w) {  
        width = w;  
    }  
  
    // 获取宽度  
    double getWidth() const {  
        return width;  
    }  
  
    // 设置高度  
    void setHeight(double h) {  
        height = h;  
    }  
  
    // 获取高度  
    double getHeight() const {  
        return height;  
    }  
  
    // 计算面积  
    double getArea() const {  
        return width * height;  
    }  
};  
  
int main() {  
    Rectangle rect(5.0, 10.0);  
    std::cout << "Rectangle area: " << rect.getArea() << std::endl;  
    rect.setWidth(7.0);  
    std::cout << "New Rectangle area: " << rect.getArea() << std::endl;  
    return 0;  
}

この例では、Rectangle一般的なwidthそしてheightプロパティはプライベートになり、外部コードはプロパティに直接アクセスできなくなります。代わりに、次のようなパブリック メソッドを使用します。setWidth、getHeightそしてgetArea ) これらのプライベート プロパティにアクセスして変更します。このメソッドはデータのカプセル化を実装し、外部使用のための明確なインターフェイスを提供します。