Entendendo o encapsulamento em OOPS com exemplos

É sempre um desafio para os programadores escrever códigos longos durante a programação. Portanto, os programadores se concentram na criação de pequenas unidades de software ou programas que compreendem interfaces e protocolos bem definidos. No entanto, o principal desafio na criação de unidades tão pequenas é restringir a interferência de outras unidades. Esse desafio é resolvido com a ajuda de um sistema de programação orientado a objetos (OOPS), pois representa objetos que possuem interfaces aprovadas e não há impedimento no momento da implementação.

Este blog ajudará você a entender o conceito de OOPS na programação e o processo de encapsulamento em OOPS.

O que é encapsulamento em OOPS?

A programação orientada a objetos ou OOPS em Java é um paradigma de programação ou uma metodologia que se relaciona a objetos do mundo real. Ele utiliza a percepção do mundo e encapsula agregados de dados na forma de objetos. OOPS é uma coleção de vários objetos que se comunicam entre si por meio de mensagens. Existem várias vantagens da programação orientada a objetos. Melhora a programação da equipe porque os programadores trabalham isoladamente para trabalhar em unidades individuais. Por incluir um paradigma natural, também reduz a carga cognitiva.

Um dos conceitos mais cruciais relacionados à programação orientada a objetos é o encapsulamento. Está intimamente relacionado à ocultação de dados. Para entender melhor o conceito de Encapsulamento, temos que nos relacionar com o paradigma do mundo natural. Por exemplo, quando olhamos para objetos ao nosso redor, um objeto específico está completo. Assemelha-se às suas características e propriedades. Isso significa que as propriedades ou a natureza de um objeto são encapsuladas dentro dele. Não precisamos olhar para outros objetos para descobrir as propriedades de um objeto em particular. No entanto, certos objetos têm propriedades ocultas que não são visíveis na superfície. Podemos ver esses atributos ocultos apenas quando dois ou mais objetos interagem ou se comunicam.

Este é o conceito de Encapsulamento no mundo real – os objetos são independentes com atributos específicos visíveis na frente. Em contrapartida, certas características ficam ocultas e só podem ser testemunhadas quando da comunicação com outro objeto.

Os programadores têm usado este conceito de encapsulamento na programação. Eles adicionam propriedades ou atributos a objetos isoladamente. O encapsulamento permite que vários programadores trabalhem em um programa de forma independente. Ele ajuda na colaboração eficaz em um estágio posterior. Com o Encapsulation, você não precisa se preocupar com nenhum outro objeto interferindo em seu objeto – você pode convidar outros programadores ou objetos para interagir com seus objetos em um ambiente controlado. Na linguagem Java, temos que usar construções de linguagem para reunir variáveis ​​e funções.

Em termos simples, Encapsulamento refere-se a ocultar a representação de objetos dentro de uma classe. Mesmo que alguém faça modificações em componentes específicos da classe, o Encapsulation proíbe qualquer alteração na apresentação dos objetos. No Encapsulamento, um código liga e manipula os dados. Existe uma parede ou um escudo entre o código e a representação externa.

Uma vez encapsulado, seu código deve ser facilmente acessível por outras pessoas. Não deve ser técnico ou difícil de operar, e nenhuma pessoa pode interferir na estrutura interna. Na programação, o Encapsulation mantém todas as classes separadas e evita interferências desnecessárias.

Aprenda cursos de desenvolvimento de software online das melhores universidades do mundo. Ganhe Programas PG Executivos, Programas de Certificado Avançado ou Programas de Mestrado para acelerar sua carreira.

Estrutura de Encapsulamento

A estrutura de encapsulamento distingue os processos de especificação e implementação em uma classe. Especificação significa as mensagens ou serviços específicos que uma classe oferece a seus clientes. Por outro lado, a implementação refere-se à representação de objetos dentro de uma classe e como os objetos interagem uns com os outros através de um sistema adequado. Enquanto a especificação se concentra em 'o quê', a implementação se refere a 'como'.

O encapsulamento ajuda na criação de tipos de dados abstratos que podem ser alterados externamente. Para controlar o Encapsulamento, podemos declarar as variáveis ​​com diferentes modificadores de acesso. Em Java, o encapsulamento protege apenas o nome do objeto e não o próprio objeto. Para implementar o processo de encapsulamento, precisamos tornar as variáveis ​​de instância privadas para não serem visualizadas ou modificadas por outra pessoa. Os métodos de classe só permitirão que os usuários obtenham e definam o valor das variáveis.

Na linguagem C++, o Encapsulation separa a interface de classe do processo de implementação. No entanto, a definição da classe deve incluir certos aspectos da representação de objetos.

Na linguagem Java, Encapsulamento refere-se à integração da interface de classe e implementação em um único arquivo.

Exemplos de encapsulamento

Os exemplos a seguir ajudarão você a entender melhor o conceito de Encapsulamento:

• Em uma geladeira, os fios internos são protegidos pelo corpo externo que atua como blindagem. O que vemos fora é separado do interior. Chama-se Encapsulamento. A cobertura externa evita qualquer interferência com fios ou botões internos.

• Em um volante, também, giramos o volante para mover o veículo. O que vemos é apenas o objeto independente com características e representação específicas. Não estamos preocupados com a implementação interna da roda e não podemos interferir nela.

• Outro ótimo exemplo para entender o conceito de Encapsulamento é uma calculadora. Os usuários não têm a menor idéia de como uma calculadora funciona internamente. Eles sabem que obterão os resultados desejados se somarem valores e pressionarem uma função específica como adição, subtração, divisão ou multiplicação. Da mesma forma, no Encapsulamento de um programa, os usuários podem ver apenas a representação dos objetos e não como eles são implementados.

Quais são as vantagens do encapsulamento em OOPS?

A seguir estão os vários benefícios do Encapsulamento na programação:

• O encapsulamento facilita a manutenção do programa. Reduz o tempo gasto no desenvolvimento do programa e aumenta a qualidade do software.
• Reduz o tecnicismo no ambiente externo.
• O encapsulamento torna uma classe privada e oculta os detalhes de implementação de outros usuários.
• O código encapsulado também pode ser reutilizado porque está oculto do ambiente externo.

Como o Encapsulamento é diferente da Abstração e da Herança?

Semelhante ao Encapsulamento, o conceito de abstração na programação refere-se à ocultação de dados. Apenas os atributos essenciais de um objeto são visíveis para o usuário. Ao mesmo tempo, todas as informações desnecessárias são mantidas ocultas. O benefício mais significativo da abstração é que ela reduz a complexidade desnecessária. Na abstração, apenas os dados relevantes são disponibilizados perante o usuário. Esconde informações irrelevantes e desnecessárias. Podemos entender o conceito de abstração com a instância de um micro-ondas. Colocamos nossa comida no micro-ondas, apertamos alguns botões e logo temos comida quente. Não estamos preocupados com a forma como um micro-ondas funciona internamente, funções e qual fio deve fazer o que, etc.

No Encapsulamento, o objetivo principal é proteger as informações internas de interferências desnecessárias do mundo exterior. Ele oculta dados em unidades para que outros não possam modificá-los. No entanto, em abstração, a ideia é manter informações irrelevantes longe dos usuários e aprimorar o uso simples.

Outro conceito significativo na programação orientada a objetos é a herança. Refere-se ao processo no qual uma classe adquire ou herda a propriedade de outra classe.

Conclusão

Como a programação orientada a objetos tem vários benefícios, as empresas preferem desenvolvedores com habilidades de POO. O salário médio para um trabalho de programação orientada a objetos na Índia é de INR 8.75.000 por ano. Se você já trabalha como desenvolvedor de software, o conhecimento aprofundado de POO provavelmente aumentará o crescimento de sua carreira.

O Executive PG Program in Software Development – ​​Specialization in Full Stack Development by upGrad é ideal para profissionais que trabalham e iniciantes que desejam adquirir habilidades práticas relacionadas ao desenvolvimento de software. Este curso ensinará várias habilidades, incluindo desenvolvimento de software, criação de sites, APIs de back-end e interface do usuário interativa. Além disso, você também trabalhará em vários projetos e tarefas que melhorarão seu currículo. Além de tudo isso, o upGrad também oferece suporte profissional de 360 ​​graus para todos os alunos.