ทำความเข้าใจการห่อหุ้มใน OOPS ด้วยตัวอย่าง

เป็นความท้าทายเสมอสำหรับโปรแกรมเมอร์ในการเขียนโค้ดที่มีความยาวขณะเขียนโปรแกรม ดังนั้นโปรแกรมเมอร์จึงมุ่งเน้นไปที่การสร้างหน่วยซอฟต์แวร์ขนาดเล็กหรือโปรแกรมที่ประกอบด้วยอินเทอร์เฟซและโปรโตคอลที่กำหนดไว้อย่างดี อย่างไรก็ตาม ความท้าทายหลักในการสร้างยูนิตขนาดเล็กดังกล่าวคือการจำกัดการรบกวนจากยูนิตอื่นๆ ความท้าทายนี้แก้ไขได้ด้วยความช่วยเหลือของระบบการเขียนโปรแกรมเชิงวัตถุ (OOPS) เนื่องจากแสดงถึงวัตถุที่ได้รับอนุมัติอินเทอร์เฟซ และไม่มีอุปสรรคในขณะดำเนินการ

บล็อกนี้จะช่วยให้คุณเข้าใจแนวคิดของ OOPS ในการเขียนโปรแกรมและกระบวนการห่อหุ้มใน OOPS

การห่อหุ้มใน OOPS คืออะไร?

การเขียนโปรแกรมเชิงวัตถุหรือ OOPS ใน Java เป็นกระบวนทัศน์การเขียนโปรแกรมหรือวิธีการที่เกี่ยวข้องกับวัตถุในโลกแห่งความเป็นจริง มันใช้การรับรู้ของโลกและสรุปข้อมูลที่รวมอยู่ในรูปของวัตถุ OOPS คือชุดของวัตถุต่างๆ ที่สื่อสารกันผ่านข้อความ มีข้อดีหลายประการของการเขียนโปรแกรมเชิงวัตถุ มันช่วยปรับปรุงการเขียนโปรแกรมของทีมเพราะโปรแกรมเมอร์ทำงานแยกกันเพื่อทำงานในแต่ละหน่วย เนื่องจากมีกระบวนทัศน์ทางธรรมชาติ จึงช่วยลดภาระทางปัญญาด้วย

หนึ่งในแนวคิดที่สำคัญที่สุดที่เกี่ยวข้องกับการเขียนโปรแกรมเชิงวัตถุคือการห่อหุ้ม มีความเกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดกับการซ่อนข้อมูล เพื่อให้เข้าใจแนวคิดของการห่อหุ้มให้ดีขึ้น เราต้องเกี่ยวข้องกับกระบวนทัศน์ของโลกธรรมชาติ ตัวอย่างเช่น เมื่อเราดูวัตถุรอบตัวเรา วัตถุเฉพาะเจาะจงก็เสร็จสมบูรณ์ มีลักษณะและคุณสมบัติของมัน หมายความว่าคุณสมบัติหรือลักษณะของวัตถุถูกห่อหุ้มอยู่ภายใน เราไม่ต้องดูที่อ็อบเจกต์อื่นเพื่อหาคุณสมบัติของออบเจกต์นั้น ๆ อย่างไรก็ตาม วัตถุบางอย่างมีคุณสมบัติที่ซ่อนอยู่ซึ่งไม่ปรากฏบนพื้นผิว เราสามารถเห็นคุณลักษณะที่ซ่อนอยู่เหล่านั้นได้ก็ต่อเมื่อวัตถุสองชิ้นขึ้นไปโต้ตอบหรือสื่อสารกัน

นี่คือแนวคิดของการห่อหุ้มในโลกแห่งความเป็นจริง – วัตถุมีความเป็นอิสระโดยมีลักษณะเฉพาะที่มองเห็นได้ด้านหน้า ในทางตรงกันข้าม คุณลักษณะบางอย่างจะถูกซ่อนไว้และสามารถมองเห็นได้เมื่อสื่อสารกับวัตถุอื่นเท่านั้น

โปรแกรมเมอร์ได้ใช้แนวคิดของการห่อหุ้มนี้ในการเขียนโปรแกรม พวกเขาเพิ่มคุณสมบัติหรือแอตทริบิวต์ให้กับวัตถุแยกกัน การห่อหุ้มช่วยให้โปรแกรมเมอร์หลายคนสามารถทำงานในโปรแกรมได้อย่างอิสระ ช่วยในการทำงานร่วมกันอย่างมีประสิทธิภาพในระยะหลัง ด้วย Encapsulation คุณไม่ต้องกังวลว่าวัตถุอื่นจะรบกวนวัตถุของคุณ คุณสามารถเชิญโปรแกรมเมอร์หรือวัตถุอื่น ๆ ให้โต้ตอบกับวัตถุของคุณในสภาพแวดล้อมที่มีการควบคุมได้ ในภาษา Java เราต้องใช้โครงสร้างภาษาเพื่อรวมตัวแปรและฟังก์ชันเข้าด้วยกัน

ในแง่ง่ายๆ Encapsulation หมายถึงการซ่อนการเป็นตัวแทนของวัตถุภายในคลาส แม้ว่าบางคนจะทำการปรับเปลี่ยนส่วนประกอบเฉพาะของคลาส แต่การห่อหุ้มก็ห้ามการเปลี่ยนแปลงใดๆ ในการนำเสนอวัตถุ ในการห่อหุ้ม โค้ดจะผูกและจัดการข้อมูล มีกำแพงหรือเกราะป้องกันระหว่างรหัสกับการแสดงภายนอก

เมื่อห่อหุ้มแล้ว ผู้อื่นควรเข้าถึงโค้ดของคุณได้อย่างง่ายดาย ไม่ควรเป็นเทคนิคหรือใช้งานยาก และไม่มีบุคคลใดสามารถเข้าไปยุ่งเกี่ยวกับกรอบงานภายในได้ ในการเขียนโปรแกรม Encapsulation จะแยกคลาสทั้งหมดออกจากกันและป้องกันการรบกวนที่ไม่จำเป็น

เรียนรู้หลักสูตรการพัฒนาซอฟต์แวร์ออนไลน์จากมหาวิทยาลัยชั้นนำของโลก รับโปรแกรม PG สำหรับผู้บริหาร โปรแกรมประกาศนียบัตรขั้นสูง หรือโปรแกรมปริญญาโท เพื่อติดตามอาชีพของคุณอย่างรวดเร็ว

กรอบการห่อหุ้ม

กรอบงานการห่อหุ้มแยกความแตกต่างระหว่างข้อกำหนดและกระบวนการนำไปใช้ในชั้นเรียน ข้อมูลจำเพาะ หมายถึงข้อความหรือบริการเฉพาะที่คลาสเสนอให้กับลูกค้า ในทางกลับกัน การนำไปใช้หมายถึงการแสดงวัตถุภายในคลาสและวิธีที่วัตถุโต้ตอบกันผ่านระบบที่เหมาะสม ในขณะที่ข้อกำหนดเน้นที่ 'อะไร' การใช้งานหมายถึง 'อย่างไร'

การห่อหุ้มช่วยในการสร้างชนิดข้อมูลนามธรรมที่สามารถเปลี่ยนแปลงภายนอกได้ ในการควบคุม Encapsulation เราสามารถประกาศตัวแปรด้วยตัวแก้ไขการเข้าถึงต่างๆ ใน Java การห่อหุ้มจะปกป้องเฉพาะชื่อของอ็อบเจ็กต์เท่านั้น ไม่ใช่ตัวอ็อบเจ็กต์เอง ในการใช้กระบวนการห่อหุ้ม เราจำเป็นต้องทำให้ตัวแปรอินสแตนซ์เป็นแบบส่วนตัวเพื่อไม่ให้บุคคลอื่นดูหรือแก้ไข วิธีการเรียนจะอนุญาตให้ผู้ใช้รับและตั้งค่าของตัวแปรเท่านั้น

ในภาษา C++ Encapsulation จะแยก class interface ออกจากกระบวนการใช้งาน อย่างไรก็ตาม คำจำกัดความของคลาสต้องรวมลักษณะบางอย่างของการเป็นตัวแทนของอ็อบเจ็กต์

ในภาษา Java การห่อหุ้มหมายถึงการรวมอินเทอร์เฟซของคลาสและการนำไปใช้ในไฟล์เดียว

ตัวอย่างการห่อหุ้ม

ตัวอย่างต่อไปนี้จะช่วยให้คุณเข้าใจแนวคิดของการห่อหุ้มได้ดีขึ้น:

• ในตู้เย็น สายไฟด้านในได้รับการปกป้องโดยตัวเครื่องด้านนอกที่ทำหน้าที่เป็นเกราะป้องกัน สิ่งที่เราเห็นภายนอกถูกแยกออกจากภายใน เรียกว่า การห่อหุ้ม ฝาครอบด้านนอกป้องกันการรบกวนกับสายไฟหรือปุ่มด้านใน

• ในพวงมาลัย เราก็หมุนวงล้อเพื่อเคลื่อนตัวรถเช่นกัน สิ่งที่เราเห็นเป็นเพียงวัตถุอิสระที่มีลักษณะเฉพาะและการเป็นตัวแทน เราไม่กังวลเกี่ยวกับการใช้งานภายในของวงล้อและไม่สามารถเข้าไปยุ่งเกี่ยวกับล้อได้

• อีกตัวอย่างที่ดีในการทำความเข้าใจแนวคิดของการห่อหุ้มคือเครื่องคิดเลข ผู้ใช้ไม่มีเงื่อนงำเกี่ยวกับวิธีการทำงานของเครื่องคิดเลขภายใน พวกเขารู้ว่าจะได้ผลลัพธ์ที่ต้องการหากพวกเขาเพิ่มค่าและกดฟังก์ชันเฉพาะ เช่น การบวก การลบ การหาร หรือการคูณ ในทำนองเดียวกัน ใน Encapsulation ของโปรแกรม ผู้ใช้จะมองเห็นได้เฉพาะการเป็นตัวแทนของอ็อบเจ็กต์เท่านั้น และไม่สามารถเห็นได้ว่าพวกมันถูกนำไปใช้อย่างไร

ข้อดีของการห่อหุ้มใน OOPS คืออะไร?

ต่อไปนี้คือข้อดีหลายประการของการห่อหุ้มในการเขียนโปรแกรม:

• การห่อหุ้มทำให้ง่ายต่อการบำรุงรักษาโปรแกรม ช่วยลดเวลาที่ใช้ในการพัฒนาโปรแกรมและปรับปรุงคุณภาพของซอฟต์แวร์
• ช่วยลดความสามารถทางเทคนิคในสภาพแวดล้อมภายนอก
• การห่อหุ้มทำให้คลาสเป็นส่วนตัวและซ่อนรายละเอียดการใช้งานจากผู้ใช้รายอื่น
• โค้ดที่ห่อหุ้มยังสามารถนำมาใช้ซ้ำได้เนื่องจากถูกซ่อนจากสภาพแวดล้อมภายนอก

Encapsulation แตกต่างจาก Abstraction and Inheritance อย่างไร?

คล้ายกับการห่อหุ้ม แนวคิดของสิ่งที่เป็นนามธรรมในการเขียนโปรแกรมหมายถึงการซ่อนข้อมูล ผู้ใช้จะมองเห็นเฉพาะแอตทริบิวต์ที่สำคัญของวัตถุเท่านั้น ในขณะเดียวกัน ข้อมูลที่ไม่จำเป็นทั้งหมดจะถูกซ่อนไว้ ประโยชน์ที่สำคัญที่สุดของสิ่งที่เป็นนามธรรมคือช่วยลดความซับซ้อนที่ไม่จำเป็น ในทางนามธรรม ผู้ใช้จะได้รับข้อมูลที่เกี่ยวข้องเท่านั้น มันซ่อนข้อมูลที่ไม่เกี่ยวข้องและไม่จำเป็น เราสามารถเข้าใจแนวคิดเรื่องนามธรรมด้วยไมโครเวฟ เราใส่อาหารในไมโครเวฟ กดปุ่มบางปุ่ม ไม่นานเราก็ได้อาหารร้อน เราไม่ได้สนใจว่าไมโครเวฟทำงานอย่างไรภายใน ทำงานอย่างไร และสายไฟใดควรทำอะไร ฯลฯ

ในการห่อหุ้ม จุดประสงค์หลักคือเพื่อปกป้องข้อมูลภายในจากการรบกวนที่ไม่จำเป็นจากโลกภายนอก มันซ่อนข้อมูลในหน่วยเพื่อให้ผู้อื่นไม่สามารถแก้ไขได้ อย่างไรก็ตาม ในทางนามธรรม แนวคิดคือการเก็บข้อมูลที่ไม่เกี่ยวข้องให้ห่างจากผู้ใช้และปรับปรุงการใช้งานที่เรียบง่าย

แนวคิดที่สำคัญอีกประการหนึ่งในการเขียนโปรแกรมเชิงวัตถุคือการสืบทอด หมายถึงกระบวนการที่คลาสหนึ่งได้มาหรือสืบทอดคุณสมบัติของคลาสอื่น

บทสรุป

เนื่องจากการเขียนโปรแกรมเชิงวัตถุมีประโยชน์หลายประการ บริษัทจึงชอบนักพัฒนาที่มีทักษะ OOP เงินเดือน เฉลี่ย สำหรับงานเขียนโปรแกรมเชิงวัตถุในอินเดียคือ INR 8,75,000 ต่อปี หากคุณทำงานเป็นนักพัฒนาซอฟต์แวร์อยู่แล้ว ความรู้เชิงลึกเกี่ยวกับ OOP จะช่วยเพิ่มการเติบโตของอาชีพของคุณ

Executive PG Program in Software Development – ​​Specialization in Full Stack Development by upGrad เหมาะอย่างยิ่งสำหรับมืออาชีพด้านการทำงานและนักศึกษาใหม่ที่ต้องการได้รับทักษะเชิงปฏิบัติที่เกี่ยวข้องกับการพัฒนา ซอฟต์แวร์ หลักสูตรนี้จะสอนทักษะต่างๆ แก่คุณ รวมถึงการพัฒนาซอฟต์แวร์ การสร้างเว็บไซต์ แบ็กเอนด์ API และ UI แบบโต้ตอบ นอกจากนี้ คุณยังจะได้ทำงานในหลายโครงการและงานที่ได้รับมอบหมายซึ่งจะช่วยปรับปรุงประวัติย่อของคุณ นอกจากนี้ upGrad ยังให้การสนับสนุนด้านอาชีพแบบ 360 องศาแก่ผู้เรียนทุกคน