Encapsulation در جاوا

Encapsulation در جاوا

انکپسولاسیون یکی از اصول بنیادی برنامه‌نویسی شیءگرا (OOP) در جاوا است. این مفهوم به معنی بسته‌بندی داده‌ها (متغیرها) و متدها (توابع) است که روی داده‌ها عمل می‌کنند و آن‌ها را در یک واحد به نام کلاس قرار می‌دهد. انکپسولاسیون کمک می‌کند تا دسترسی مستقیم به برخی از اجزای شیء محدود شود و امنیت و یکپارچگی داده‌ها حفظ گردد.

مفاهیم کلیدی انکپسولاسیون

1. مخفی‌سازی داده‌ها: جزئیات داخلی یک کلاس از دسترسی بیرونی مخفی می‌شود و تنها عملکردهای ضروری از طریق متدها در دسترس قرار می‌گیرند.
2. مودفایرهای دسترسی: استفاده از private، public و protected برای کنترل دسترسی به اعضای کلاس.
3. متدهای getter و setter: متغیرهای private از طریق متدهای public getter و setter قابل دسترسی یا تغییر هستند.
4. نگهداری بهتر کد: چون جزئیات پیاده‌سازی مخفی است، تغییرات در کد تأثیری بر بخش‌های دیگر برنامه نخواهد گذاشت.

مثال انکپسولاسیون در جاوا

// Employee.java

class Employee {

        // متغیرهای private که نمی‌توانند به‌طور مستقیم دسترسی پیدا کنند

       private String name;

       private int age;

       // متد public getter برای دسترسی به متغیر private

       public String getName() {

                 return name;

      }

         // متد public setter برای تغییر متغیر private

        public void setName(String name) {

               this.name = name;

      }

        public int getAge() {

              return age;

   }

      public void setAge(int age) {

            if (age > 0) { // اعتبارسنجی برای حفظ یکپارچگی داده‌ها

                 this.age = age;

           } else {

               System.out.println(“سن باید مثبت باشد!”);

         }

   }

}

// کلاس Main برای نمایش انکپسولاسیون

public class Main {

        public static void main(String[] args) {

               Employee emp = new Employee();

               // استفاده از متدهای setter برای اختصاص مقادیر

              emp.setName(“جان دو”);

              emp.setAge(25);

             // استفاده از متدهای getter برای دسترسی به مقادیر

             System.out.println(“نام کارمند: “ + emp.getName());

             System.out.println(“سن کارمند: “ + emp.getAge());

        }

}

مزایای انکپسولاسیون

1. امنیت داده‌ها: از دسترسی مستقیم به داده‌های حساس جلوگیری می‌کند.
2. نگهداری بهتر کد: تغییرات می‌توانند بدون تأثیر بر کد خارجی انجام شوند.
3. دسترسی کنترل‌شده به داده‌ها: قبل از تغییر داده‌ها اعتبارسنجی انجام می‌شود (همانطور که در متد setAge() دیده می‌شود).
4. افزایش قابلیت استفاده مجدد کد: کد انکپسوله شده می‌تواند در بخش‌های دیگر برنامه مجدداً استفاده شود.
5. افزایش انعطاف‌پذیری: پیاده‌سازی داخلی می‌تواند بدون شکستن کد خارجی تغییر کند.