1. 前言
想像你在設計一台現代汽車。裡面有超多複雜零件、敏感電子設備、細緻的設定。很明顯，沒有人應該隨便打開引擎控制單元亂轉螺絲。如果大家都亂動，車子可能會變得很怪，還要你來檢查到底是誰弄壞了什麼。
寫程式也是一樣。當你寫一個 class，你會想保護它的內部，不讓別人亂動重要資料，或是去碰那些外部根本不該知道的方法。這就是 封裝 的重點——物件導向程式設計三大原則之一。
封裝可以把實作細節藏起來，明確規定哪些東西可以「給外面用」，哪些要留在裡面。就像你只讓使用者打開手套箱，但引擎蓋鎖得死死的。class 自己決定哪些資料要給外部 code 看，哪些要保密。這樣 code 就更穩、更有邏輯，也更好維護。
嚴格來說，封裝 就是把資料（欄位）和跟它有關的行為（方法）合在一個結構裡，同時限制直接存取物件內部元件的方式。
2. 存取修飾詞：守護自己的地盤
在 C#（還有其他 OOP 語言）裡，封裝 是靠 存取修飾詞 來實現的。這些「標籤」決定 class 的哪些成員（欄位、方法、屬性等等）可以被外部看到，哪些只能在內部用。
我們之前有碰過，這裡再提醒一下，順便補充一下常見的修飾詞：
| 修飾詞 | 可存取範圍... |
|---|---|
|
大家都可以！專案裡任何 code（如果是 library，外部也可以） |
|
只有這個 class 裡面可以用 |
|
這個 class 跟它所有繼承的子類都可以用 |
|
只有這個組件（專案）裡面可以用 |
|
要嘛在這個組件裡、要嘛在繼承的子類裡都可以用 |
|
只有這個組件裡的繼承子類可以用 |
這堂課我們主要看最常用的：public、private，還有稍微提一下 protected，不會讓你腦袋爆炸。
分清楚內部跟外部
來寫個 Dog class：
public class Dog
{
public string Name;
public int Age;
public void Bark()
{
Console.WriteLine($"{Name} 說：汪！");
}
}
這裡所有欄位和方法都是 public。意思是，任何人都可以改狗的名字或年齡：
Dog rex = new Dog("雷克斯", 5);
rex.Name = "小黑"; // 突然換身份！
rex.Age = -999; // 年齡出大事
但 Name 跟 Age 這兩個欄位超重要，不能隨便給人亂改。
這樣寫很危險
如果全部欄位都 public，class 的邏輯很容易被破壞：外部亂動就可能讓物件變得不合法。比如給狗設負數年齡，或名字設成 "%$#!??" 這種鬼東西。
3. 把欄位藏起來：用 private
通常 class 的欄位都會設成 私有（private）。這樣只有 class 自己能改，外面完全沒辦法動。
public class Dog
{
private string name;
private int age;
public void Bark()
{
Console.WriteLine($"{name} 說：汪！");
}
}
現在如果外部想直接動欄位：
Dog rex = new Dog("雷克斯", 5);
rex.name = "小黑"; // 編譯錯誤
編譯器直接跟你說：「沒門！」
為什麼要這麼嚴？彈性去哪了？
「彈性」是靠特別的方法或 屬性（下一堂課會講）來控制的，這樣才能照規則改資料。
4. 封裝實戰：加點檢查
假設我們想讓狗的年齡不能設成負數：
public class Dog
{
private string name;
private int age;
public Dog(string name, int age)
{
this.name = name;
if (age >= 0)
this.age = age;
else
this.age = 0; // 不讓你設奇怪的年齡
}
public void Bark()
{
Console.WriteLine($"{name} 說：汪！");
}
// 安全改年齡的方法
public void SetAge(int newAge)
{
if (newAge >= 0)
age = newAge;
// 也可以加 else：提示值不對
}
}
現在外部不能直接亂動欄位。要改年齡只能用特定方法，還會檢查值對不對。
5. 欄位 vs 存取方法（getter/setter）
這種把欄位設 private，再提供方法來操作的方式，叫做 資料封裝（data encapsulation）。要讀欄位就寫 getter，要改就寫 setter。
public class Dog
{
private string name;
public Dog(string name)
{
this.name = name;
}
public string GetName()
{
return name;
}
public void SetName(string newName)
{
// 這裡可以加名字檢查
name = newName;
}
}
不過！ C# 有 properties 之後，這種方法就比較少用了——屬性讓 code 更乾淨好用（下堂課會細講）。
6. 方法和 class 也有存取修飾詞
不只欄位！方法（class 的成員函式）甚至 class 本身都可以設存取修飾詞。
只給 class 內部用的方法（像是內部邏輯的小工具），通常都設 private。
公開的方法——這就是 class 的介面（不是 interface 關鍵字那個），也就是給 class 使用者用的東西。
7. 封裝常見錯誤
錯誤一：什麼都設 public。
以為越多東西能用越方便，其實這樣會讓 class 內部暴露，外部亂改就很危險，尤其專案大了更容易出事。
錯誤二：改了存取修飾詞，外部 code 爆炸。
重構時不小心改到方法或欄位的修飾詞，結果其他 code 都不能編譯或行為怪怪的。公開 API 特別要小心這點。
錯誤三：搞混區域變數和 class 欄位。
有時候會忘記方法裡宣告的變數只活在那個方法裡，而 class 欄位整個 class 都能用。如果名字一樣更容易出 bug。
錯誤四：不敢用 private 跟 protected。
很多人怕設太嚴，之後用不到。但封裝就是要把多餘的東西藏起來，只把真的需要的東西給外面用。
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