Desenvolvimento - C#

Escopo e nível de acessos no C#

Pode-se dizer que o escopo de uma variável é a região da aplicação (programa) em que ela é vista/utilizável. Aplica-se a métodos, classes e variáveis. Diz-se também que escopo é a visibilidade de uma variável. O escopo de uma variável é determinado na declaração da mesma e é relativo a esta localização.

por Everton Coimbra de Araújo



Este é mais um artigo que submeto ao Linha de Código, dando sequência a uma série de material, resultado obtido através de pesquisas e laboratórios com meus alunos da UTFPR, campus Medianeira. Reforço o empenho e dedicação destes alunos, que foi extremamente comprometido com a pesquisa e aprendizado durante os semestres que mantivemos contato próximo nas disciplinas que a eles eu ministrava. Isso me motivou muito e fazer com que o resultado dos trabalhos deles aparecesse para o mundo e, nada melhor do que o Linha de Código para isso.

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Neste artigo apresento o Fernando Henrique dos Santos Gomes, que pode ser contactado pelo email fernandogomes_ti@hotmail.com. O Fernando foi meu aluno em algumas disciplinas de sua graduação. O Fernando, apesar de ter trabalhado comigo neste artigo sobre .NET tem uma grande experiência no desenvolvimento de aplicações WEB e Aplicações Distribuídas com Java. Desta forma, estejam a vontade em solicitar o curriculum dele.

Introdução

Pode-se dizer que o escopo de uma variável é a região da aplicação (programa) em que ela é vista/utilizável. Aplica-se a métodos, classes e variáveis. Diz-se também que escopo é a visibilidade de uma variável. O escopo de uma variável é determinado na declaração da mesma e é relativo a esta localização.

Modificadores de acesso dos membros

A tabela abaixo apresenta os níveis de acesso existentes (modificadores de escopo) para a linguagem C#.

Modificadores de acesso

Descrição

public

Membro é acessado de qualquer lugar

private

Membro pode ser acessado somente dentro da classe que o define

internal

Membro pode ser acessado por qualquer membro que esteja no assemblv

protected

Pode ser acessado dentro da classe que o define e pelas classes que a herdam

protected internal

Pode ser acessado por todos membros do assembly ou por membros que o herdem.

O modificadorpublic permite que o membro seja visível fora da classe, desta forma todos os objetos podem acessar campos e métodos que utilizem o modificador público. De forma contrária, todos que utilizem o modificador privatesó podem ser vistos dentro da classe que o definiu.

O modificador de acesso internal faz com que membros possam ser acessados por qualquer classe que esteja no mesmo assembly, mas não podem ser acessados por objetos fora deste.

Conforme escrito por Almir Farias Rivas Junior em http://www.juliobattisti.com.br/tutoriais/, o modificadorprotectedpermite que o membro seja acessado por qualquer código dentro da classe que o criou e por tipos que a herdem.O modificadorprotected internalproporciona um nível de acesso que representa a união entre o modificadorprotectede o internal. Se nenhum modificador de acesso for usado no Visual C#, o membro tem o mesmo escopo de variáveis que utilizam o modificadorprivate.

Métodos não precisam obrigatoriamente de nenhum modificador. Caso nenhum modificador for utilizado, o método éprivate por padrão, nas classes ou estruturas do C#, como exemplificado na Figura 1.

/// sem um modificador automaticamente o método é tratado como private

int getIdade()

{

return 21;

}

Figura 1 – Método sem modificador em C#

O exemplo apresentado na Figura 2 mostra como usar os modificadores de acesso.

// Classe com modificador de escopo publico

public class MinhaClasse

{

// variável que pode ser acessada de qualquer lugar do programa

public int meuInteger;

// método que so pode ser invocado de dentro desta classe ou por membros do mesmo assembly

internal void metodo() {

}

// variável que só pode ser acessada de dentro desta classe

private string nome;

// método que pode ser acessado de dentro desta classe e de outras que a herdem.

private int getIdade()

{

return 21;

}

// variável que pode ser acessada de dentro da classe, das classes que herdam, e membros do mesmo assembly

internal protected long valor;

}

Figura 2 – Modificadores de Acesso C#

Modificadores de acesso de tipos

Classes em C# também podem ter modificadores, estes modificadores controlam como a classe pode ser instanciada e são semelhantes aos modificadores para membros. Uma classe com o modificador public pode ser acessada por qualquer objeto dentro da aplicação, ja uma classe utilizando modificadorinternal pode ser criada por qualquer membro do assembly, mas não por objetos externos a este. Podemos observar o funcionamento desses modificadores analisando a Figura 3.

namespace x

{

// esta classe é visivel a toda a aplicação

public class a

{

// esta classe é visivel apenas internamente à classe "a"

private class b {}

}

}

namespace y

{

public class c

{

protected class d{}

}

public class e:c

{

// a class "d" é visível apenas para a classe "c" e suas subclasses como esta.

}

}

namespace x

{

public class f

{

// Esta classe é visivel a classe "a" por estarem no mesmo

// assembly, e no entanto invisível a classe "c"

protected internal class g {}

}

}

Figura 3 – Modificadores de Acesso em classes C#

Segundo Almir Farias Rivas Junior em http://www.juliobattisti.com.br/tutoriais/, uma classe que utilize o modificadorprivatee protectedsó pode ser instanciada internamente. Uma classe que utiliza o modificador privatesó pode ser instanciada por objetos dentro do seu próprio código ou por classes encadeadas (classes declaradas dentro de classes). Classes encadeadas podem utilizar modificadores protectedouprotected internalque permitem que classes herdadas de sua classe mãe tenham acesso a elas. Modificadoresprotected e internal são visíveis também por outros membros do assembly. Se nenhum modificador de acesso é especificado para uma classe ou estrutura ela é considerada public.

Classes Abstratas, Classes Seladas e Interfaces C#



Abstract Class

A classe abstrata somente pode ser herdada e não instanciada. Pode-se dizer que este tipo de classe é uma classe conceito, definindo funcionalidades para as suas subclasses implementá-las. Porém, diferente da interface nem todas as funcionalidades definidas na classe abstrata precisam ser implementadas.. Em uma classe abstrata os métodos declarados podem ser abstratos ou não, contendo implementações. Quando criamos um método abstrato em uma classe abstrata sua implementação é obrigatória, caso você não o implemente o compilador disparará, em tempo de compilação, o seguinte erro : “Error "x.z" does not implement inherited abstract member "x.y.metodo()"”. Métodos declarados e implementados na classe abstrata podem ser sobreescritos em uma subclasse. Para ilustrar a criação de uma classe abstrata segue a Figura 4.



abstract class formaClasse {

abstract public int Area();

}

class quadrado : formaClasse {

int x, y;

// Se não for implementado o método Area()

// será gerado um compile-time error.

public override int Area() {

return x * y;

}

}

Figura 4 – Implementação de abstract class



Interface

Pela definição de Rudson Kiyoshi Souza Carvalho em http://construindooaprender.blogspot.com/ as interfaces são fundamentais em um sistema orientado a objetos. Quando se diz que um objeto é a instância de uma classe, na verdade quer-se
dizer, que este objeto implementa a interface definida pela classe, ou seja uma interface define as operações que um objeto será obrigado a implementar. Para cada operação declarada por um objeto deve ser especificado o nome da operação, os objetos aceitos como parâmetro e o tipo de valor retornado pela operação; este conjunto de informações sobre uma determinada operação tem o nome de assinatura, e um conjunto de assinaturas de operações dá-se o nome de interface.


Rudson Kiyoshi Souza Carvalho em http://construindooaprender.blogspot.com/ diz que é importante lembrar que uma interface nunca contém implementação, ou em uma interface não se pode definir os atributos, pois o mesmo é uma implementação de um atributo objeto, a interface também não permite construtores, pois em um construtor temos as instruções usadas para inicializar campos. Apesar de não se poder definir atributos, a interface aceita a declaração de constantes.

Para se usar uma interface deve-se criar uma classe ou estrutura e herdar da interface como observado na Figura 5, com isso é obrigatório implementar todos os métodos da interface.

interface IExemploInterface

{

void ExemploMetodo();

}

class Implementacaoclasse : IExemploInterface

{

// Implementação da interface

void IExemploInterface.ExemploMetodo()

{

// Implementação do método

}

static void Main()

{

// Declarando uma instancia de uma interface

IExemploInterface obj = new Implementacaoclasse();

// chame o método.

obj.SampleMethod();

}

}

Figura 5 – Código exemplificando a interface e sua implementação


Sealed Class


Quando uma classe é definida como sealed, está classe não poderá ser herdada, preservando-se assim as características da mesma. Ao tentar herdar de uma classe selada o compilador dispara um erro em tempo de compilação. Depois de criada uma classe sealed, pode-se observar que o intelisense não mostra o nome da mesma quando tentamos criar uma herança. A seguir na
Figura 6 observa-se a criação de uma classe sealed.

sealed class ClasseSelada

{

public int x;

public int y;

}

class MainClass

{

static void Main()

{

ClasseSelada sc = new ClasseSelada();

sc.x = 110;

sc.y = 150;

Console.WriteLine("x = {0}, y = {1}", sc.x, sc.y);

}

}

Figura 6 – Código exemplificando a classe selada

Conclusão

Interfaces podem ser comparadas a contratos, são funcionalidades fixas que tem de ser implementadas obrigatoriamente por aquela que a implementa, contrata. As classes abstratas funcionam como modelos que já contêm algumas funcionalidades, e outras que podem ser modificadas conforme a implementação especifica. Caso você queria disponibilizar suas bibliotecas ou aplicação, você pode optar por selar suas classes, para que não sejam estendidas. Deve-se também pensar e avaliar o escopo de seus métodos e variáveis, a visibilidade ou não de um destes poderá ter grande repercussão. É muito importante analisar o contexto da aplicação, e das funcionalidades a serem implementadas para decidir qual alternativa certa a usar.

Referências

· http://www.juliobattisti.com.br/tutoriais/, Introdução ao .NET Framework – Parte 5 - Almir Farias Rivas Junior, 25-09-2006

    http://construindooaprender.blogspot.com/, Trabalhando com classes abstratas, classes seladas e interfaces em C# - Rudson Kiyoshi Souza Carvalho, 4 de julho de 2008
Everton Coimbra de Araújo

Everton Coimbra de Araújo - Desde 1987 atua na área de treinamento e desenvolvimento. Como Mestre em Ciência da Computação, é professor da UNIVERSIDADE TECNOLÓGICA FEDERAL DO PARANÁ, Campus Medianeira, onde leciona disciplinas relacionadas ao desenvolvimento de aplicações web, com Java e .NET.

É autor dos livros Desenvolvimento para WEB com Java, Orientação a Objetos com Java - Simples, Fácil e Eficiente, Algoritmo - Fundamento e Prática em sua terceira edição e dos livros Delphi - Implementação e Técnicas para Ambientes Virtuais e C++ Builder - Implementação e Técnicas para Ambientes Virtuais. Todos pela VisualBooks. Pode ser contactado através do e-mail everton@utfpr.edu.br ou evertoncoimbra@gmail.com.