فهم التغليف في OOPS بأمثلة

من الصعب دائمًا على المبرمجين كتابة أكواد طويلة أثناء البرمجة. لذلك ، يركز المبرمجون على إنشاء وحدات أو برامج برمجية صغيرة تشتمل على واجهات وبروتوكولات محددة جيدًا. ومع ذلك ، فإن التحدي الرئيسي في إنشاء مثل هذه الوحدات الصغيرة هو تقييد التداخل من الوحدات الأخرى. يتم حل هذا التحدي بمساعدة نظام البرمجة الموجهة للكائنات (OOPS) لأنه يمثل كائنات لها واجهات معتمدة ، ولا يوجد أي عائق في وقت التنفيذ.

ستساعدك هذه المدونة على فهم مفهوم OOPS في البرمجة وعملية التغليف في OOPS.

ما هو التغليف في OOPS؟

البرمجة الموجهة للكائنات أو OOPS في Java هي نموذج برمجة أو منهجية تتعلق بكائنات العالم الحقيقي. يستخدم تصور العالم ويغلف مجاميع البيانات في شكل كائنات. OOPS عبارة عن مجموعة من الكائنات المختلفة التي تتواصل مع بعضها البعض عبر الرسائل. هناك العديد من مزايا البرمجة الشيئية. يعزز برمجة الفريق لأن المبرمجين يعملون بمعزل عن العمل على الوحدات الفردية. نظرًا لأنه يتضمن نموذجًا طبيعيًا ، فإنه يقلل أيضًا من الحمل المعرفي.

يعد التغليف أحد أهم المفاهيم المتعلقة بالبرمجة الكائنية. يرتبط ارتباطًا وثيقًا بإخفاء البيانات. لفهم مفهوم التغليف بشكل أفضل ، علينا أن نتعامل مع نموذج العالم الطبيعي. على سبيل المثال ، عندما ننظر إلى الأشياء من حولنا ، يكتمل كائن معين. يشبه خصائصه وخصائصه. هذا يعني أن خصائص أو طبيعة الكائن مغلفة بداخله. لا يتعين علينا النظر إلى كائنات أخرى لمعرفة خصائص كائن معين. ومع ذلك ، فإن كائنات معينة لها خصائص مخفية غير مرئية على السطح. لا يمكننا رؤية تلك السمات المخفية إلا عندما يتفاعل جسمان أو أكثر أو يتواصلان مع بعضهما البعض.

هذا هو مفهوم التغليف في العالم الحقيقي - الكائنات مستقلة مع سمات محددة مرئية في المقدمة. في المقابل ، يتم إخفاء بعض الخصائص ولا يمكن رؤيتها إلا عند التواصل مع كائن آخر.

استخدم المبرمجون مفهوم التغليف هذا في البرمجة. يضيفون خصائص أو سمات للكائنات بمعزل عن غيرها. يسمح التغليف للعديد من المبرمجين بالعمل على برنامج بشكل مستقل. يساعد في التعاون الفعال في مرحلة لاحقة. باستخدام Encapsulation ، لا داعي للقلق بشأن أي كائن آخر يتداخل مع كائنك - يمكنك دعوة مبرمجين أو كائنات أخرى للتفاعل مع كائناتك في بيئة خاضعة للرقابة. في لغة جافا ، يتعين علينا استخدام تركيبات اللغة لتجميع المتغيرات والوظائف معًا.

بعبارات بسيطة ، يشير التغليف إلى إخفاء تمثيل الكائنات داخل الفصل. حتى إذا قام شخص ما بإجراء تعديلات على مكونات معينة من الفصل ، فإن التغليف يحظر أي تغييرات في عرض الكائنات. في التغليف ، يقوم الكود بربط البيانات ومعالجتها. يوجد جدار أو درع بين الكود والتمثيل الخارجي.

بمجرد تغليف الرمز الخاص بك ، يجب أن يسهل على الآخرين الوصول إليه. لا ينبغي أن يكون تقنيًا أو يصعب تشغيله ، ولا يمكن لأي شخص التدخل في الإطار الداخلي. في البرمجة ، يحافظ التغليف على فصل جميع الفئات ويمنع التداخل غير الضروري.

تعلم دورات تطوير البرمجيات عبر الإنترنت من أفضل الجامعات في العالم. اربح برامج PG التنفيذية أو برامج الشهادات المتقدمة أو برامج الماجستير لتتبع حياتك المهنية بشكل سريع.

إطار التغليف

يميز إطار عمل التضمين المواصفات وعمليات التنفيذ في الفصل. تعني المواصفات الرسائل أو الخدمات المعينة التي تقدمها الفئة لعملائها. من ناحية أخرى ، يشير التنفيذ إلى تمثيل الكائنات داخل الفصل وكيف تتفاعل الكائنات مع بعضها البعض من خلال نظام مناسب. بينما تركز المواصفات على "ماذا" ، يشير التنفيذ إلى "كيف".

يساعد التغليف في إنشاء أنواع بيانات مجردة يمكن تغييرها خارجيًا. للتحكم في التغليف ، يمكننا إعلان المتغيرات بمعدلات وصول مختلفة. في Java ، يحمي التغليف فقط اسم الكائن وليس الكائن نفسه. لتنفيذ عملية التغليف ، نحتاج إلى جعل متغيرات الحالة خاصة حتى لا يتم عرضها أو تعديلها بواسطة شخص آخر. ستسمح طرق الفصل للمستخدمين فقط بالحصول على قيمة المتغيرات وتعيينها.

في لغة C ++ ، يفصل التغليف واجهة الفئة عن عملية التنفيذ. ومع ذلك ، يجب أن يشمل تعريف الفئة جوانب معينة من تمثيل الكائنات.

في لغة جافا ، يشير مصطلح التغليف إلى تكامل واجهة الفصل والتنفيذ في ملف واحد.

أمثلة التغليف

ستساعدك الأمثلة التالية على فهم مفهوم التغليف بشكل أفضل:

• في الثلاجة ، الأسلاك الداخلية محمية بواسطة الجسم الخارجي الذي يعمل كدرع. ما نراه بالخارج منفصل عن الداخل. يطلق عليه التغليف. يمنع الغطاء الخارجي أي تداخل مع الأسلاك أو الأزرار الداخلية.

• في عجلة القيادة أيضًا ، نقوم بتدوير العجلة لتحريك السيارة. ما نراه هو فقط كائن مستقل بخصائص وتمثيل محدد. لسنا معنيين بالتنفيذ الداخلي للعجلة ولا يمكننا التدخل فيها.

• مثال رائع آخر لفهم مفهوم التغليف هو الآلة الحاسبة. لا يمتلك المستخدمون أدنى فكرة عن كيفية عمل الآلة الحاسبة داخليًا. يعلمون أنهم سيحصلون على النتائج المرجوة إذا قاموا بإضافة قيم وضغطوا على وظيفة معينة مثل الجمع أو الطرح أو القسمة أو الضرب. وبالمثل ، في تغليف البرنامج ، يمكن للمستخدمين فقط رؤية تمثيل الكائنات وليس كيفية تنفيذها.

ما هي مزايا التغليف في OOPS؟

فيما يلي الفوائد العديدة للتغليف في البرمجة:

• يجعل التغليف من السهل الحفاظ على البرنامج. يقلل الوقت الذي يقضيه في تطوير البرنامج ويعزز جودة البرنامج.
• يقلل من التقنية في البيئة الخارجية.
• يجعل التغليف الفصل خاصًا ويخفي تفاصيل التنفيذ عن المستخدمين الآخرين.
• يمكن أيضًا إعادة استخدام الكود المغلف لأنه مخفي عن البيئة الخارجية.

كيف يختلف التغليف عن التجريد والوراثة؟

على غرار التغليف ، يشير مفهوم التجريد في البرمجة إلى إخفاء البيانات. تكون السمات الأساسية فقط للكائن مرئية للمستخدم. في الوقت نفسه ، يتم إخفاء جميع المعلومات غير الضرورية. أهم فائدة للتجريد هي أنه يقلل من التعقيد غير الضروري. في التجريد ، يتم توفير البيانات ذات الصلة فقط أمام المستخدم. يخفي المعلومات غير ذات الصلة وغير الضرورية. يمكننا فهم مفهوم التجريد بنموذج الميكروويف. نضع طعامنا في الميكروويف ، ونضغط على بعض الأزرار ، وسرعان ما نحصل على طعام ساخن. نحن لا نهتم بكيفية عمل الميكروويف داخليًا ، ووظائفه ، وأي سلك من المفترض أن يفعل ماذا ، وما إلى ذلك.

في التغليف ، الغرض الأساسي هو حماية المعلومات الداخلية من التدخل غير الضروري من العالم الخارجي. إنه يخفي البيانات في وحدات حتى لا يتمكن الآخرون من تعديلها. ومع ذلك ، في التجريد ، الفكرة هي إبقاء المعلومات غير ذات الصلة بعيدًا عن المستخدمين وتعزيز الاستخدام البسيط.

مفهوم آخر مهم في البرمجة الشيئية هو الوراثة. يشير إلى العملية التي تكتسب فيها فئة ما أو ترث ملكية فئة أخرى.

استنتاج

نظرًا لأن البرمجة الموجهة للكائنات لها العديد من الفوائد ، تفضل الشركات المطورين ذوي المهارات OOP. متوسط ​​الراتب لوظيفة البرمجة الشيئية في الهند هو 875000 روبية هندية في السنة. إذا كنت تعمل بالفعل كمطور برامج ، فمن المرجح أن تعزز المعرفة المتعمقة بـ OOP من نمو حياتك المهنية.

يعد برنامج PG التنفيذي في تطوير البرمجيات - التخصص في تطوير Full Stack من upGrad مثاليًا للمهنيين العاملين والمبتدئين الذين يرغبون في اكتساب المهارات العملية المتعلقة بتطوير البرمجيات. ستعلمك هذه الدورة مهارات مختلفة ، بما في ذلك تطوير البرامج ، وبناء مواقع الويب ، وواجهات برمجة التطبيقات الخلفية ، وواجهة المستخدم التفاعلية. علاوة على ذلك ، ستعمل أيضًا على العديد من المشاريع والمهام التي من شأنها تحسين سيرتك الذاتية. بالإضافة إلى كل هذا ، تقدم upGrad أيضًا دعمًا مهنيًا بدرجة 360 لجميع المتعلمين.