캡슐화와 접근 지정자

5.2 캡슐화와 접근 지정자

5.2.1 캡슐화(Encapsulation)

캡슐화는 데이터와 이를 처리하는 함수를 하나의 단위로 묶고, 외부에서의 접근을 제한하는 OOP의 핵심 원칙입니다. 이를 통해 데이터 무결성을 보호하고 구현 세부 사항을 숨길 수 있습니다.

5.2.2 접근 지정자(Access Specifiers)

C++에서는 세 가지 접근 지정자를 통해 캡슐화 수준을 제어합니다:

1. public: 어디서든 접근 가능
2. private: 해당 클래스 내부에서만 접근 가능
3. protected: 해당 클래스와 파생 클래스에서 접근 가능

#include <iostream>
#include <string>

class BankAccount {
private:
    // 클래스 내부에서만 접근 가능한 데이터
    std::string accountNumber;
    double balance;
    
public:
    // 외부에서 접근 가능한 인터페이스
    void setAccountNumber(const std::string& accNum) {
        accountNumber = accNum;
    }
    
    std::string getAccountNumber() const {
        return accountNumber;
    }
    
    void deposit(double amount) {
        if (amount > 0) {
            balance += amount;
            std::cout << amount << "원이 입금되었습니다." << std::endl;
        } else {
            std::cout << "유효하지 않은 금액입니다." << std::endl;
        }
    }
    
    bool withdraw(double amount) {
        if (amount > 0 && balance >= amount) {
            balance -= amount;
            std::cout << amount << "원이 출금되었습니다." << std::endl;
            return true;
        } else {
            std::cout << "출금할 수 없습니다. 잔액이 부족하거나 유효하지 않은 금액입니다." << std::endl;
            return false;
        }
    }
    
    double getBalance() const {
        return balance;
    }
    
protected:
    // 파생 클래스에서도 접근 가능한 데이터/함수
    void applyServiceCharge(double charge) {
        balance -= charge;
    }
};

int main() {
    BankAccount account;
    
    account.setAccountNumber("123-456-789");
    account.deposit(10000);
    account.withdraw(3000);
    
    std::cout << "계좌번호: " << account.getAccountNumber() << std::endl;
    std::cout << "현재 잔액: " << account.getBalance() << "원" << std::endl;
    
    // 아래 코드는 컴파일 오류 발생
    // account.balance = 1000000;  // private 멤버 직접 접근 불가
    // account.applyServiceCharge(100);  // protected 멤버 접근 불가
    
    return 0;
}

5.2.3 Getter와 Setter 메서드

캡슐화된 데이터에 안전하게 접근하고 수정하기 위해 일반적으로 getter와 setter 메서드를 사용합니다:

class Rectangle {
private:
    double width;
    double height;
    
public:
    // Getter 메서드
    double getWidth() const {
        return width;
    }
    
    double getHeight() const {
        return height;
    }
    
    // Setter 메서드 (유효성 검사 포함)
    void setWidth(double w) {
        if (w > 0) {
            width = w;
        } else {
            std::cout << "너비는 양수여야 합니다." << std::endl;
        }
    }
    
    void setHeight(double h) {
        if (h > 0) {
            height = h;
        } else {
            std::cout << "높이는 양수여야 합니다." << std::endl;
        }
    }
    
    // 면적 계산 메서드
    double getArea() const {
        return width * height;
    }
};