Wie der Name schon sagt, bezieht sich objektorientierte Programmierung oder OOPs auf Sprachen, die Objekte in der Programmierung verwenden. Ziel der objektorientierten Programmierung ist es, reale Entitäten wie Vererbung, Verstecken, Polymorphismus usw. in die Programmierung zu implementieren. Das Hauptziel von OOP besteht darin, die Daten und die damit arbeitenden Funktionen so zu verbinden, dass kein anderer Teil des Codes außer dieser Funktion auf diese Daten zugreifen kann.

OOPs-Konzepte:

• Klasse
• Objekte
• Datenabstraktion
• Verkapselung
• Nachlass
• Polymorphismus
• Dynamische Bindung
• Nachrichtenübermittlung

1. Klasse:

Eine Klasse ist ein benutzerdefinierter Datentyp. Sie besteht aus Datenmembern und Memberfunktionen, auf die durch Erstellen einer Instanz dieser Klasse zugegriffen und diese verwendet werden können. Es stellt den Satz von Eigenschaften oder Methoden dar, die allen Objekten eines Typs gemeinsam sind. Eine Klasse ist wie eine Blaupause für ein Objekt.

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Zum Beispiel: Betrachten Sie die Klasse der Autos. Es kann viele Autos mit unterschiedlichen Namen und Marken geben, aber alle haben einige gemeinsame Eigenschaften, wie etwa vier Räder, Geschwindigkeitsbegrenzung, Kilometerstand usw. Hier ist also „Auto“ die Klasse und Räder, Geschwindigkeitsbegrenzungen usw. Laufleistung sind ihre Eigenschaften.

2. Gegenstand:

Es ist eine Grundeinheit der objektorientierten Programmierung und repräsentiert die realen Entitäten. Ein Objekt ist eine Instanz einer Klasse. Wenn eine Klasse definiert ist, wird kein Speicher zugewiesen, aber wenn sie instanziiert wird (d. h. ein Objekt erstellt wird), wird Speicher zugewiesen. Ein Objekt hat eine Identität, einen Zustand und ein Verhalten. Jedes Objekt enthält Daten und Code zum Bearbeiten der Daten. Objekte können interagieren, ohne Details über die Daten oder den Code des jeweils anderen zu kennen. Es reicht aus, die Art der akzeptierten Nachricht und die Art der von den Objekten zurückgegebenen Antwort zu kennen.

Zum Beispiel ist ein Hund ein reales Objekt, das einige Eigenschaften wie Farbe, Rasse, Bellen, Schlaf und Fressen aufweist.

Objekt

3. Datenabstraktion:

Die Datenabstraktion ist eines der wesentlichsten und wichtigsten Merkmale der objektorientierten Programmierung. Unter Datenabstraktion versteht man die Bereitstellung nur wesentlicher Informationen über die Daten nach außen, wobei die Hintergrunddetails oder die Implementierung ausgeblendet werden. Betrachten Sie ein reales Beispiel eines Mannes, der ein Auto fährt. Der Mann weiß nur, dass das Betätigen des Gaspedals die Geschwindigkeit des Autos erhöht oder das Betätigen der Bremsen das Auto anhält, aber er weiß nicht, wie sich die Geschwindigkeit beim Betätigen des Gaspedals erhöht, er weiß nichts über den inneren Mechanismus des Autos oder die Implementierung des Gaspedals, der Bremsen usw. im Auto. Das ist Abstraktion.

4. Kapselung:

Unter Kapselung versteht man das Zusammenfassen von Daten in einer einzigen Einheit. Es ist der Mechanismus, der Code und die von ihm manipulierten Daten miteinander verbindet. Bei der Kapselung sind die Variablen oder Daten einer Klasse vor jeder anderen Klasse verborgen und können nur über jede Mitgliedsfunktion ihrer Klasse, in der sie deklariert sind, aufgerufen werden. Wie bei der Kapselung sind die Daten in einer Klasse vor anderen Klassen verborgen und werden daher auch als „Kapselung“ bezeichnet Datenverstecken .

Betrachten Sie ein reales Beispiel einer Kapselung: In einem Unternehmen gibt es verschiedene Bereiche wie den Buchhaltungsbereich, den Finanzbereich, den Vertriebsbereich usw. Der Finanzbereich wickelt alle Finanztransaktionen ab und führt Aufzeichnungen über alle finanzbezogenen Daten. Ebenso kümmert sich die Verkaufsabteilung um alle verkaufsbezogenen Aktivitäten und führt Aufzeichnungen über alle Verkäufe. Nun kann es vorkommen, dass ein Beamter der Finanzabteilung aus irgendeinem Grund alle Daten über die Verkäufe in einem bestimmten Monat benötigt. In diesem Fall ist ihm kein direkter Zugriff auf die Daten des Verkaufsbereichs gestattet. Er muss sich zunächst an einen anderen Mitarbeiter der Verkaufsabteilung wenden und ihn dann auffordern, die entsprechenden Daten anzugeben. Das ist Kapselung. Hier sind die Daten des Vertriebsbereichs und die Mitarbeiter, die sie manipulieren können, unter einem einzigen Namen im Vertriebsbereich zusammengefasst.

5. Vererbung:

Vererbung ist eine wichtige Säule von OOP (Object-Oriented Programming). Die Fähigkeit einer Klasse, Eigenschaften und Merkmale von einer anderen Klasse abzuleiten, wird als Vererbung bezeichnet. Wenn wir eine Klasse schreiben, erben wir Eigenschaften von anderen Klassen. Wenn wir also eine Klasse erstellen, müssen wir nicht alle Eigenschaften und Funktionen immer wieder schreiben, da diese von einer anderen Klasse geerbt werden können, die sie besitzt. Durch Vererbung kann der Benutzer den Code nach Möglichkeit wiederverwenden und seine Redundanz reduzieren.

6. Polymorphismus:

Das Wort Polymorphismus bedeutet, viele Formen zu haben. Mit einfachen Worten können wir Polymorphismus als die Fähigkeit einer Nachricht definieren, in mehr als einer Form angezeigt zu werden. Beispielsweise kann eine Person gleichzeitig unterschiedliche Eigenschaften haben. So wie ein Mann gleichzeitig Vater, Ehemann und Angestellter ist. Dieselbe Person zeigt also in verschiedenen Situationen ein unterschiedliches Verhalten. Dies nennt man Polymorphismus.

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7. Dynamische Bindung:

Bei der dynamischen Bindung wird zur Laufzeit entschieden, welcher Code als Reaktion auf den Funktionsaufruf ausgeführt werden soll. Dynamische Bindung bedeutet, dass der mit einem bestimmten Prozeduraufruf verknüpfte Code erst zum Zeitpunkt des Aufrufs zur Laufzeit bekannt ist. Dynamische Methodenbindung Einer der Hauptvorteile der Vererbung besteht darin, dass eine abgeleitete Klasse D alle Mitglieder ihrer Basisklasse B hat. Sobald D keines der öffentlichen Mitglieder von B verbirgt, kann ein Objekt von D B in jedem Kontext darstellen wo ein B verwendet werden könnte. Dieses Merkmal wird als Subtyppolymorphismus bezeichnet.

8. Nachrichtenübermittlung:

Es handelt sich um eine Kommunikationsform, die sowohl in der objektorientierten Programmierung als auch in der parallelen Programmierung verwendet wird. Objekte kommunizieren miteinander, indem sie sich gegenseitig Informationen senden und empfangen. Eine Nachricht für ein Objekt ist eine Aufforderung zur Ausführung einer Prozedur und ruft daher eine Funktion im empfangenden Objekt auf, die die gewünschten Ergebnisse generiert. Bei der Nachrichtenübermittlung werden der Name des Objekts, der Name der Funktion und die zu sendenden Informationen angegeben.

Warum brauchen wir objektorientierte Programmierung?

• Um die Entwicklung und Wartung von Projekten müheloser zu gestalten.
• Bereitstellung der Funktion zum Ausblenden von Daten, die aus Sicherheitsgründen hilfreich ist.
• Wir können reale Probleme lösen, wenn wir objektorientierte Programmierung verwenden.
• Es stellt die Wiederverwendbarkeit des Codes sicher.
• Damit können wir generischen Code schreiben, der mit einer Reihe von Daten funktioniert, sodass wir grundlegende Dinge nicht immer wieder schreiben müssen.