C++ 資料封裝

C++ 程式兩大要素：程式陳述式（函式）與程式資料。封裝將資料與操作資料的函式綁定，避免外界干擾誤用，衍生出資料隱藏概念。

• 資料封裝：資料與函式捆綁機制
• 資料抽象：僅暴露介面、隱藏實作細節機制

C++ 透過 class 的 public、protected、private 實作封裝。預設成員為 private。

封裝範例

class Box {
public:
    double getVolume() { return length * breadth * height; }
private:
    double length, breadth, height;  // 僅類別內部可存取
};

若需對外公開，於成員前加 public。將類別宣告為 friend 會暴露實作細節，降低封裝性，理想做法是盡可能隱藏實作。

資料封裝完整範例

#include <iostream>
using namespace std;

class Adder {
public:
    Adder(int i = 0) { total = i; }
    void addNum(int number) { total += number; }  // 介面
    int getTotal() { return total; }              // 介面
private:
    int total;  // 隱藏資料
};

int main() {
    Adder a;
    a.addNum(10); a.addNum(20); a.addNum(30);
    cout << "Total " << a.getTotal() << endl;  // 60
    return 0;
}

設計策略

成員預設設為 private，除非確實需要公開。此原則適用於資料成員、虛擬函式等所有成員，確保良好封裝性。