Instâncias Independentes

Parte da seção Object Oriented Programming do Journey de Lua da Coddy — lição 10 de 70.

Um aspecto crucial da programação orientada a objetos é que cada instância mantém seu próprio estado separado. Quando você cria dois objetos a partir da mesma classe, eles são completamente independentes — alterar um não afeta o outro.

Considere este exemplo:

local Counter = {}
Counter.__index = Counter

function Counter:new(start)
    local instance = {}
    setmetatable(instance, self)
    instance.value = start or 0
    return instance
end

function Counter:increment()
    self.value = self.value + 1
end

-- Create two separate counters
local counterA = Counter:new(10)
local counterB = Counter:new(5)

counterA:increment()
counterA:increment()

print(counterA.value)  -- Output: 12
print(counterB.value)  -- Output: 5

Embora ambos os contadores venham da mesma classe Counter, incrementar counterA não tem efeito sobre counterB. Cada objeto tem seu próprio campo value armazenado em sua própria tabela de instância.

Essa independência é o que torna os objetos úteis. Você pode criar dezenas de jogadores em um jogo, cada um rastreando sua própria vida e pontuação. Você pode gerenciar várias contas bancárias, cada uma com um saldo diferente.

A classe define a estrutura e o comportamento, mas cada instância vive sua própria vida com seus próprios dados.

Desafio

Fácil

Vamos provar que objetos da mesma classe realmente vivem vidas independentes! Você construirá uma classe Wallet e criará duas instâncias de carteira separadas, depois as modificará independentemente para demonstrar que as alterações em uma não afetam a outra.

Você organizará seu código em dois arquivos:

Wallet.lua: Defina sua classe Wallet com o padrão de construtor padrão. Cada carteira deve rastrear seu próprio balance. Inclua:
- Um construtor :new(startingBalance) que inicializa a carteira com o valor fornecido
- Um método :add(amount) que aumenta o saldo
- Um método :spend(amount) que diminui o saldo
main.lua: Requeira seu módulo Wallet e crie duas instâncias de carteira separadas. Realize operações diferentes em cada uma para mostrar que elas mantêm estados independentes.

Você receberá quatro entradas:

Saldo inicial para a carteira A
Saldo inicial para a carteira B
Valor a ser adicionado à carteira A
Valor a ser gasto da carteira B

No seu arquivo principal:

Crie walletA com o primeiro saldo inicial
Crie walletB com o segundo saldo inicial
Adicione o valor especificado a walletA
Gaste o valor especificado de walletB
Imprima ambos os saldos em linhas separadas

Imprima os saldos finais neste formato exato:

Wallet A: [balance]
Wallet B: [balance]

Por exemplo, se as entradas forem 100, 50, 25 e 10, a saída deve ser:

Wallet A: 125
Wallet B: 40

Observe como adicionar à carteira A não altera a carteira B, e gastar da carteira B não afeta a carteira A — cada instância mantém seu próprio saldo separado.

Folha de consulta

Cada instância de uma classe mantém seu próprio estado separado. Criar múltiplos objetos a partir da mesma classe resulta em instâncias completamente independentes — modificar uma não afeta as outras.

Exemplo demonstrando a independência de instâncias:

local Counter = {}
Counter.__index = Counter

function Counter:new(start)
    local instance = {}
    setmetatable(instance, self)
    instance.value = start or 0
    return instance
end

function Counter:increment()
    self.value = self.value + 1
end

-- Criar dois contadores separados
local counterA = Counter:new(10)
local counterB = Counter:new(5)

counterA:increment()
counterA:increment()

print(counterA.value)  -- Saída: 12
print(counterB.value)  -- Saída: 5

Cada objeto possui sua própria tabela de instância armazenando seus próprios dados. A classe define a estrutura e o comportamento, mas cada instância mantém um estado independente.

Experimente você mesmo

-- Requer o módulo Wallet
local Wallet = require('Wallet')

-- Lê as entradas
local startingA = tonumber(io.read())
local startingB = tonumber(io.read())
local addAmount = tonumber(io.read())
local spendAmount = tonumber(io.read())

-- TODO: Criar walletA com o primeiro saldo inicial

-- TODO: Criar walletB com o segundo saldo inicial

-- TODO: Adicionar a quantia especificada à walletA

-- TODO: Gastar a quantia especificada da walletB

-- TODO: Imprimir os saldos finais no formato exigido
-- Formato: "Wallet A: [balance]" e "Wallet B: [balance]"