Classes do C# detalhado

 

A classe em C# é um dos blocos fundamentais para a criação de objetos em programação orientada a objetos (POO). Ela serve como um modelo ou "molde" para criar objetos e encapsular dados e comportamentos (métodos) relacionados a esses dados.

A classe define o tipo de um objeto, ou seja, as características (propriedades) e os comportamentos (métodos) que o objeto terá. No C#, a classe é uma estrutura fundamental para a criação de programas modulares e reutilizáveis.

Estrutura Básica de uma Classe

Uma classe é definida com a palavra-chave class, seguida do nome da classe, que deve seguir as convenções de nomenclatura de tipos em C#. Dentro da classe, você pode definir membros como propriedades, campos, métodos, construtores, e outros.

Exemplo Básico de uma Classe

public class Carro
{
    // Campos
    public string Marca;
    public string Modelo;
    public int Ano;

    // Método
    public void Ligar()
    {
        Console.WriteLine("O carro está ligado.");
    }

    public void Desligar()
    {
        Console.WriteLine("O carro está desligado.");
    }
}

Componentes de uma Classe

Vamos detalhar os principais componentes que podem compor uma classe em C#:

1. Modificadores de Acesso:

   • public: Permite que o membro da classe seja acessado de qualquer lugar.
   • private: Permite que o membro da classe seja acessado apenas dentro da própria classe.
   • protected: Permite acesso dentro da classe e em classes que herdam dela.
   • internal: Permite acesso apenas dentro do mesmo assembly (projeto).

2. Campos (Fields):

   • São variáveis que armazenam dados relacionados ao objeto. Normalmente, os campos têm modificadores de acesso como private para garantir o encapsulamento e são acessados via propriedades ou métodos.

public class Carro
{
    private string marca;
    private string modelo;

    // Propriedade para acesso ao campo 'marca'
    public string Marca
    {
        get { return marca; }
        set { marca = value; }
    }
}

3. Propriedades (Properties):
   • As propriedades são membros que fornecem um mecanismo para acessar os campos de uma classe de maneira controlada, utilizando os métodos de acesso get e set. Elas são usadas para garantir que os dados sejam acessados de forma segura e encapsulada.

public class Carro
{
    private int ano;

    public int Ano
    {
        get { return ano; }
        set
        {
            if (value > 1885)  // Exemplo de validação para o ano do carro
                ano = value;
            else
                Console.WriteLine("Ano inválido.");
        }
    }
}

4. Métodos (Methods):
   • Métodos são funções definidas dentro da classe que realizam ações. Eles podem operar sobre os dados dos campos ou executar tarefas que envolvem a lógica da classe.

public class Carro
{
    public void Ligar()
    {
        Console.WriteLine("O carro está ligado.");
    }

    public void Acelerar()
    {
        Console.WriteLine("O carro está acelerando.");
    }
}

5. Construtores (Constructors):
   • Construtores são métodos especiais usados para inicializar objetos. Eles são chamados automaticamente quando um objeto da classe é criado. Construtores podem ter parâmetros ou não, e não possuem um tipo de retorno, nem mesmo void.

public class Carro
{
    public string Marca;
    public string Modelo;
    public int Ano;

    // Construtor
    public Carro(string marca, string modelo, int ano)
    {
        Marca = marca;
        Modelo = modelo;
        Ano = ano;
    }
}

6. Destrutores (Destructors):
   • Destruidores (ou finalizadores) são usados para limpar recursos não gerenciados quando um objeto é destruído. Em C#, o coletor de lixo cuida da remoção de objetos, mas, em algumas situações, você pode precisar de um destruidor para liberar recursos não gerenciados, como conexões de banco de dados ou arquivos abertos.

public class Carro
{
    // Construtor e outros membros

    ~Carro()
    {
        // Código para liberar recursos não gerenciados
        Console.WriteLine("Objeto Carro destruído.");
    }
}

7. Métodos Estáticos (Static Methods):
   • Métodos estáticos são associados à classe em vez de instâncias da classe. Ou seja, eles podem ser chamados sem que seja necessário criar um objeto da classe.

public class Matematica
{
    // Método estático
    public static int Somar(int a, int b)
    {
        return a + b;
    }
}

8. Propriedades Estáticas (Static Properties):
   • Semelhante aos métodos estáticos, as propriedades estáticas são associadas à classe e não a objetos individuais. Elas são úteis para armazenar informações que são compartilhadas por todas as instâncias da classe.

public class Contador
{
    public static int Contagem = 0;

    public Contador()
    {
        Contagem++;
    }
}

Exemplo de Classe Completa

Aqui está um exemplo de uma classe mais completa, combinando vários componentes mencionados:

using System;

public class Carro
{
    // Campos privados
    private string marca;
    private string modelo;
    private int ano;

    // Propriedades
    public string Marca
    {
        get { return marca; }
        set { marca = value; }
    }

    public string Modelo
    {
        get { return modelo; }
        set { modelo = value; }
    }

    public int Ano
    {
        get { return ano; }
        set
        {
            if (value > 1885)
                ano = value;
            else
                Console.WriteLine("Ano inválido.");
        }
    }

    // Construtor
    public Carro(string marca, string modelo, int ano)
    {
        Marca = marca;
        Modelo = modelo;
        Ano = ano;
    }

    // Métodos
    public void Ligar()
    {
        Console.WriteLine($"{Marca} {Modelo} está ligado.");
    }

    public void Desligar()
    {
        Console.WriteLine($"{Marca} {Modelo} está desligado.");
    }
}

class Program
{
    static void Main()
    {
        // Criando uma instância da classe Carro
        Carro meuCarro = new Carro("Ford", "Fiesta", 2020);

        // Usando os métodos da classe
        meuCarro.Ligar();
        meuCarro.Desligar();
    }
}

Herança e Classes Derivadas

O C# também permite que uma classe herde de outra classe, utilizando o conceito de herança. Isso permite que a classe derivada herde os membros da classe base (superclasse) e adicione seus próprios membros ou sobreponha (override) os membros da classe base.

Exemplo de Herança

public class Veiculo
{
    public string Marca;
    public string Modelo;

    public void Acelerar()
    {
        Console.WriteLine("Acelerando...");
    }
}

public class Carro : Veiculo
{
    public int Ano;

    public void Ligar()
    {
        Console.WriteLine("O carro está ligado.");
    }
}

Neste exemplo, a classe Carro herda os membros da classe Veiculo (como Marca, Modelo e o método Acelerar).

Resumindo a Classe em C#

• Classe: Define o modelo (ou tipo) de um objeto, especificando suas propriedades (campos) e comportamentos (métodos).
• Encapsulamento: A classe permite esconder detalhes internos e exibir apenas o que for necessário, garantindo o acesso controlado aos dados.
• Construtores: Usados para inicializar objetos da classe quando são criados.
• Métodos Estáticos e Propriedades Estáticas: Permitem acessar dados e funções relacionadas à classe sem precisar de instâncias.
• Herança: Permite que uma classe herde membros de outra, promovendo reutilização de código e criação de hierarquias de objetos.

A classe é um dos pilares da programação orientada a objetos e ajuda a organizar e modularizar o código em C#.