परिभाषा

"एनकैप्सुलेशन" शब्द का अर्थ अस्पष्ट है और स्रोत से स्रोत तक भिन्न है। यह आमतौर पर स्वीकार किया जाता है कि एनकैप्सुलेशन ओओपी के मूलभूत सिद्धांतों में से एक है, हालांकि कुछ वैज्ञानिक लेख सूची से पूरी तरह से एनकैप्सुलेशन को छोड़ देते हैं। उदाहरण के लिए, पुस्तक में जॉन मिशेल "कॉन्सेप्ट इन प्रोग्रामिंग लैंग्वेजेस", जब ओओपी में मुख्य अवधारणाओं को सूचीबद्ध करते हैं, तो केवल अमूर्तता का उल्लेख होता है - एक शब्द जिसे अर्थ द्वारा एनकैप्सुलेशन के करीब माना जाता है, लेकिन फिर भी अधिक व्यापक और उच्च-स्तर। दूसरी ओर, रॉबर्ट मार्टिन ने अपनी पुस्तक प्योर आर्किटेक्चर में स्पष्ट रूप से कहा है कि इनकैप्सुलेशन, इनहेरिटेंस, और बहुरूपता को ओओपी की नींव माना जाता है।

"एनकैप्सुलेशन" शब्द को दी गई परिभाषाओं की विविधता एक आम भाजक के लिए लाना मुश्किल है। सामान्य तौर पर, इस शब्द के अर्थ के लिए दो दृष्टिकोणों को अलग किया जा सकता है। इनकैप्सुलेशन को इस प्रकार माना जा सकता है:

इस डेटा को नियंत्रित करने वाले तरीकों के साथ डेटा का संचार;
डेटा या इस डेटा को प्रबंधित करने वाले तरीकों तक पहुँच को नियंत्रित करने के लिए उपकरणों का एक सेट।

एक कनेक्शन के रूप में एनकैप्सुलेशन

"एनकैप्सुलेशन" शब्द की इस तरह की व्याख्या बहुत आसान है। इस मामले में, कोई भी वर्ग जिसमें कम से कम एक चर है और एक विधि जो इसे नियंत्रित करती है वह इस सिद्धांत को स्पष्ट रूप से प्रदर्शित करती है।

#!/usr/bin/python3 class Phone: number = "111-11-11" def print_number(self): print( "Phone number is: ", self.number ) my_phone = Phone() my_phone.print_number() input( "Press Enter to exit" )

फोन वर्ग प्रिंट_नंबर () विधि के साथ चर संख्या में डेटा को जोड़ता है

आप एक वर्ग बना सकते हैं जिसमें केवल विधियाँ होती हैं (और जिनमें चर नहीं होते हैं), जो कुछ प्रोग्रामिंग भाषाओं में सुविधाजनक हो सकता है। बिना किसी विधि के केवल डेटा युक्त एक वर्ग बनाना भी संभव है, जिसे कई मामलों में टाला जाना चाहिए। जब आवश्यक हो, तो दोनों प्रथाओं को लागू किया जाना चाहिए, और उनका संबंध "एकीकरण" के लिए विवादास्पद है।

एक्सेस कंट्रोल के रूप में एनकैप्सुलेशन

डेटा या तरीकों तक पहुंच को प्रतिबंधित करने की अवधारणा को समझाते हुए बहुत अधिक विस्तार की आवश्यकता है। सबसे पहले, इस संदर्भ में, "एक्सेस" शब्द को एक वर्ग की आंतरिक सामग्री को देखने और / या संशोधित करने की क्षमता के रूप में समझा जाना चाहिए। अधिकांश ओओपी भाषाओं द्वारा कई पहुंच स्तर प्रदान किए गए हैं। संक्षेप में, हम कह सकते हैं कि वस्तु का डेटा हो सकता है:

public ( public ) - डेटा सभी के लिए उपलब्ध है;
निजी ( private ) - डेटा केवल उस वस्तु / वर्ग के लिए उपलब्ध है जिसके पास वह है।

अधिकांश भाषाओं में अतिरिक्त सीमाएँ हैं जो इन सीमाओं के बीच हैं। उदाहरण के लिए, सी ++ और पायथन 3 में पहुंच के तीन स्तर हैं: सार्वजनिक, संरक्षित और निजी; C # सूची में "आंतरिक" कीवर्ड जोड़ता है।

यह ध्यान देने योग्य है कि अधिकांश प्रोग्रामिंग भाषाओं में, किसी भी डेटा तक पहुंच का स्तर डिफ़ॉल्ट रूप से निर्धारित होता है। उदाहरण के लिए, C ++ में, डिफ़ॉल्ट रूप से, एक कक्षा में डेटा तक पहुंच का स्तर निजी पर सेट है - केवल कक्षा के सदस्य और मित्र ही इसके डेटा तक पहुंच सकते हैं। C ++ में संरचना ( struct ) तक पहुंच का मानक स्तर अलग है - यह सार्वजनिक है, और ऐसी संरचना में डेटा किसी के लिए भी सुलभ हो सकता है। पायथन 3 में कक्षा चर और विधियों का उपयोग स्तर पूरी तरह से वाक्यविन्यास पर निर्भर है।

उदाहरण

कैप्सूलीकरण

पायथन 3 डेटा एक्सेस के 3 स्तर प्रदान करता है:

public ( public , कोई विशेष वाक्यविन्यास, publicBanana );
संरक्षित ( protected , नाम की शुरुआत में एक अंडरस्कोर, _protectedBanana );
निजी ( private , नाम की शुरुआत में दो अंडरस्कोर, __privateBanana )।

संक्षिप्तता और सरलता के लिए, उदाहरण में केवल दो बुनियादी स्तर (निजी और सार्वजनिक) पर प्रकाश डाला गया है।

 #!/usr/bin/python3 class Phone: username = "Kate" # public variable __how_many_times_turned_on = 0 # private variable def call(self): # public method print( "Ring-ring!" ) def __turn_on(self): # private method self.__how_many_times_turned_on += 1 print( "Times was turned on: ", self.__how_many_times_turned_on ) my_phone = Phone() my_phone.call() print( "The username is ", my_phone.username ) # my_phone.turn_on() # my_phone.__turn_on() # print( “Turned on: “, my_phone.__how_many_times_turned_on) # print( “Turned on: “, my_phone.how_many_times_turned_on) # will produce an error input( "Press Enter to exit" )

सार्वजनिक चर और तरीकों तक पहुंच मुख्य कार्यक्रम से प्राप्त की जा सकती है। निजी डेटा प्राप्त करने या निजी पद्धति को चलाने का प्रयास करने के परिणामस्वरूप त्रुटि होगी।

उल्लंघन उल्लंघन

भाषा स्वयं प्रोग्रामर को एक सिंटैक्स उपकरण प्रदान करती है जो एनकैप्सुलेशन को रोक सकता है। निजी चर को पढ़ना और संशोधित करना और निजी कार्यों को कॉल करना अभी भी संभव है।

 #!/usr/bin/python3 class Phone: username = "Kate" # public variable __serial_number = "11.22.33" # private variable __how_many_times_turned_on = 0 # private variable def call(self): # public method print( "Ring-ring!" ) def __turn_on(self): # private method self.__how_many_times_turned_on += 1 print( "Times was turned on: ", self.__how_many_times_turned_on ) my_phone = Phone() my_phone._Phone__turn_on() my_phone._Phone__serial_number = "44.55.66" print( "New serial number is ", my_phone._Phone__serial_number ) input( "Press Enter to exit" )

जादू के बारे में कुछ शब्द

ऐसी विधियाँ हैं, जिन्हें "जादू की विधियाँ" या "विशेष विधियाँ" कहा जाता है, जो कक्षाओं को मानक भाषा ऑपरेटरों के संबंध में उनके व्यवहार को निर्धारित करने की अनुमति देती हैं। निम्नलिखित भाव ऐसे भाषा संचालकों के उदाहरण के रूप में काम कर सकते हैं:

x > y
x[ i ]

पायथन 3 इन विधियों में से कई का समर्थन करता है, एक पूरी सूची आधिकारिक भाषा प्रलेखन पृष्ठ पर पाई जा सकती है। __init__ (प्रारंभिक) उनमें से सबसे अधिक इस्तेमाल किया जाता है और तब शुरू होता है जब एक नया वर्ग ऑब्जेक्ट बनाया जाता है। अन्य, __lt__ (उन्नत तुलना), एक उपयोगकर्ता वर्ग की दो वस्तुओं की तुलना करने के लिए नियमों को परिभाषित करता है। इस तरह के तरीके "निजी" या "सार्वजनिक" की श्रेणी में नहीं आते हैं, क्योंकि वे अन्य उद्देश्यों की सेवा करते हैं और भाषा की आंतरिक संरचना में गहराई से निहित हैं।

 #!/usr/bin/python3 class Phone: def __init__(self, number): # magic method / inititalizer print( "The Phone object was created" ) self.number = number def __lt__(self, other): # magic method / rich comparison return self.number < other.number my_phone = Phone(20) other_phone = Phone(30) if my_phone < other_phone: print( "Two instances of custom class were compared" ) print( "'__lt__' was called implicitly" ) if my_phone.__lt__(other_phone): print( "Now, '__lt__' was used explicitly" ) input( "Press Enter to exit" )

जादुई तरीकों को किसी भी उपयोगकर्ता द्वारा उसी तरह से बुलाया जा सकता है जैसे कि पायथन में कोई भी सार्वजनिक विधि, लेकिन उनका इरादा उनके विशेष मामलों में अंतर्निहित रूप से उपयोग किया जाता है। __init__ विधि के लिए एक विशेष मामला एक नए वर्ग ऑब्जेक्ट का आरंभीकरण है। __lt__ का उपयोग दो वस्तुओं की तुलना करने के लिए किया जाता है।

निष्कर्ष

पायथन 3 किसी भी वर्ग चर या विधियों तक सीमित पहुंच प्रदान नहीं करता है। डेटा जिसे छिपाया जाना चाहिए, वास्तव में पढ़ा और संशोधित किया जा सकता है। पायथन 3 में, एनकैप्सुलेशन एक सम्मेलन का अधिक है, और प्रोग्रामर को इसे अपने दम पर संरक्षित करने का ध्यान रखना चाहिए।

सूत्रों का कहना है

जॉन सी। मिशेल, प्रोग्रामिंग भाषाओं में अवधारणाओं
रॉबर्ट सी। मार्टिन, क्लीन आर्किटेक्चर, ए क्राफ्ट्समैन गाइड टू सॉफ्टवेयर स्ट्रक्चर एंड डिजाइन

पायथन 3 में एनकैप्सुलेशन