封裝意思程式

"封裝"(Encapsulation)是物件導向程式設計中的一個概念,它指的是將資料和對應的操作封裝在一起,作為一個單一的實體來操作。這個實體通常稱為類別(Class)或物件(Object)。封裝的主要目的有幾個:

  1. 隱藏實現細節:封裝可以隱藏一個類別或物件的內部實現細節,使用戶不必了解這些細節,只需使用封裝提供的公共接口來操作。

  2. 改變實現而不影響用戶:因為用戶只通過封裝的接口來操作,所以即使封裝的內部實現發生變化,只要接口保持不變,用戶的代碼就不需要修改。

  3. 安全性:封裝可以防止意外修改,因為用戶無法直接訪問封裝內部的私有成員。

在程式設計中,封裝通常通過定義私有成員變量和公有方法來實現。私有成員變量保護數據不被直接訪問,而公有方法則提供了一組操作這些數據的接口。

例如,考慮一個簡單的計算機程式,它有一個類別Calculator,包含一個私有成員變量_value和一些公有方法,如addsubtractmultiplydivide。外部代碼只能通過這些公有方法來操作Calculator物件,而不能直接訪問_value變量。

class Calculator:
    def __init__(self):
        self._value = 0

    def add(self, num):
        self._value += num

    def subtract(self, num):
        self._value -= num

    def multiply(self, num):
        self._value *= num

    def divide(self, num):
        self._value /= num

    def get_value(self):
        return self._value

# 使用封裝的例子
calculator = Calculator()
calculator.add(5)
print(calculator.get_value())  # 輸出: 5

在上面的例子中,Calculator類別封裝了計算的邏輯和數據,外部代碼只能通過提供的公有方法來操作數據。這種設計使得Calculator類別的內部實現可以隨時更改,而不會影響到使用它的代碼。