Енкапсулација података

О енкапсулацији података, једном од основних принципа објектно-оријентисаног програмирања, учио си у лекцији Енкапсулација у уводном поглављу. У овој лекцији научићеш како да енкапсулацију конкретно примениш у програмском језику C#.

У програмском језику C# енкапсулација се реализује коришћењем модификатора приступа (енгл. Access Modifiers). Модификаторима приступа можеш да контролишеш када се члан класе може користити, и то:

• у оквиру фајла,

• у оквиру класе,

• у изведеној класи у истом склопу,

• у не-изведеној класи у истом склопу,

• у изведеној класи у другом склопу и

• у не-изведеној класи у другом склопу.

Склоп (енгл. Assembly) може бити извршни .exe фајл или библиотека динамичких веза тј. .dll фајл, настао једним компајлирањем једног или више изворних C# фајлова, тј. .cs фајлова. Постоје следећи модификатори приступа:

• public: чланови класе су доступни из било ког дела програма,

• protected internal: чланови класе су доступни унутар саме класе, унутар истог склопа и унутар изведених класа,

• protected: чланови класе су доступни унутар саме класе и унутар изведених класа,

• internal: чланови класе су доступни унутар саме класе и унутар истог склопа,

• private protected: чланови класе су доступни унутар саме класе и унутар изведених класа у истом склопу,

• private: чланови класе су доступни унутар саме класе и

• file: чланови класе су доступни унутар истог фајла.

Ниво приступачности члановима класа најлакше можеш запамтити путем следеће табеле:

Локација	public	protected internal	protected	internal	private protected	private	file
У фајлу	✔️	✔️	✔️	✔️	✔️	✔️	✔️
У класи	✔️	✔️	✔️	✔️	✔️	✔️	❌
Изведена класа, исти склоп	✔️	✔️	✔️	✔️	✔️	❌	❌
Не-изведена класа, исти склоп	✔️	✔️	❌	✔️	❌	❌	❌
Изведена класа, други склоп	✔️	✔️	✔️	❌	❌	❌	❌
Не-изведена класа, други склоп	✔️	❌	❌	❌	❌	❌	❌

У лекцији Енкапсулација у уводном поглављу разматран је пример банковног рачуна особе, конкретно, зашто поље balans треба да буде приватно, а методе priliv_sredstava(), odliv_sredstava() и prikazi_balans() јавне.

class BankovniRacun
{
    private double balans;

    public void priliv_sredstava(double iznos)
    {
            balans += iznos;
    }

    public bool odliv_sredstava(double iznos)
    {
        if (iznos <= balans)
        {
            balans -= iznos;
            return true;
        }
        return false;
    }

    public double prikazi_balans()
    {
        return balans;
    }
}

У класи Program дати су једноставни примери коришћења класе BankovniRacun:

class Program
{
    static void Main()
    {
        BankovniRacun PetarPetrovic = new BankovniRacun();

        // Uplata 120.000,00 dinara na račun i prikaz balansa nakon uplate:
        PetarPetrovic.priliv_sredstava(120000.0);
        Console.WriteLine("Uspesna uplata. Trenutno stanje: " + PetarPetrovic.prikazi_balans());
        Console.WriteLine();

        // Neuspeli pokušaj podizanja 150.000,00 dinara sa računa
        bool isplata1 = PetarPetrovic.odliv_sredstava(150000.0);
        if (isplata1)
        {
            Console.WriteLine("Uspesna isplata. Trenutno stanje: " + PetarPetrovic.prikazi_balans());
            Console.WriteLine();
        }
        else
        {
            Console.WriteLine("Neuspesna isplata. Trenutno stanje: " + PetarPetrovic.prikazi_balans());
            Console.WriteLine();
        }

        // Podizanje 100.000,00 dinara sa računa
        bool isplata2 = PetarPetrovic.odliv_sredstava(100000.0);
        if (isplata2)
        {
            Console.WriteLine("Uspesna isplata. Trenutno stanje: " + PetarPetrovic.prikazi_balans());
            Console.WriteLine();
        }
        else
        {
            Console.WriteLine("Neuspesna isplata. Trenutno stanje: " + PetarPetrovic.prikazi_balans());
            Console.WriteLine();
        }
    }
}

Прво је креиран нови рачун за корисника Петар Петровић. Потом је извршена уплата од \(120.000,00\) динара на рачун и исписано тренутно стање на рачуну:

Uspesna uplata. Trenutno stanje: 120000

Уплата је извршена позивањем јавне методе priliv_sredstava() са параметром 120000,0. Пошто се метода priliv_sredstava() налази у истој класи као и приватно поље balans, метода је приступила и ажурирала вредност поља додајући вредност 120000.

Потом се десио неуспели покушај исплате већег износа од износа на рачуну…

Neuspesna isplata. Trenutno stanje: 120000

…и успешна исплата \(100.000,00\) динара са рачуна.

Да се у класи Program десио покушај директне измене вредности поља balans, на пример…

PetarPetrovic.balans = 1000000.0;

…компајлер би јавио следећу грешку:

Error CS0122 'BankovniRacun.balans' is inaccessible due to its protection level

Значи, коришћењем модификатора приступа private у класи BankovniRacun забрањен је директан приступ пољу balans. Вредност поља balans може се мењати или прочитати само путем дефинисаних метода са модификатором приступа public, онако како је то планирао творац класе BankovniRacun.

Користи употребе принципа енкапсулације су прилично јасне:

• Сигурност података: Енкапсулација омогућава заштиту осетљивих података од неовлашћеног приступа и модификације.

• Контрола над подацима: Класа може дефинисати правила за приступ и измену података, чиме се осигурава њихова валидност.

• Смањивање зависности: Енкапсулацијом се може смањити зависност између различитих делова кода, чинећи систем лакшим за одржавање и промене.

• Апстракција: Енкапсулација помаже у скривању сложености имплементације од корисника, пружајући му једноставан интерфејс за интеракцију са класом.