Java でのオブジェクト指向プログラミング

Java は、James Gosling が設計したオブジェクト指向プログラミングです。これはクラスベースであり、同時プログラミング機能を備えた汎用プログラミング言語です。マルチスレッド機能も備えています。これは、静的で安全な、厳密に型指定されたプログラミング言語です。 Oracle Corporation (当時は Sun Corporation) によって開発および保守されています。ファイル拡張子名は .java または .class です。これは 1995 年に初めて登場しました。一度書いたらどこでも実行できるアプリケーションを開発することを目的としています。これは、クライアント/サーバー型のアプリケーションで最も一般的です。これは、GNU General Public License および Java Community Process に基づいてライセンスされています。 Java の最新バージョンは 10 で、2018 年 3 月にリリースされます。

Java でのオブジェクト指向プログラミングの説明

Java プログラミング言語は、クラス、オブジェクト、継承、ポリモーフィズム、カプセル化、抽象化などのさまざまな種類の概念を持つオブジェクト指向プログラミング手法またはパラダイムに基づいており、以下のように説明できます。

• クラス: これは、実際の機能が存在するフィールド、属性、およびメソッドを定義するオブジェクトのブループリントです。これらの属性とメソッドはメンバーと呼ばれ、これらのメンバーは、メンバーの宣言中に定義されたアクセス修飾子に基づいてアクセスできます。
• オブジェクト: オブジェクトはクラスのインスタンスと呼ばれ、クラスのコンストラクターを呼び出すことで宣言およびインスタンス化できます。オブジェクトには状態があり、その状態にはクラスの属性が保持するデータが含まれます。
• 継承: これは 3 番目のステップのプロセスです。データは、既存のデータから貴重な情報を取得するために、無駄な情報を削減し、重要な情報セットに変換することにより、検査、クリーニング、変換、および視覚化されます。
• ポリモーフィズム: ポリモーフィズムは、単一のタスクをさまざまな可能な方法で実行するプロセスとして定義されます。 Java では、メソッド オーバーロードとメソッド オーバーライドと呼ばれる 2 つの方法でポリモーフィズムを実現できます。メソッドのオーバーロードはコンパイル時ポリモーフィズムとも呼ばれ、メソッド オーバーライドは実行時ポリモーフィズムとも呼ばれます。
• カプセル化: これはカプセル化です。これは、Java でクラスとして定義された単一のユニットまたはモジュールにコードを非表示、バインド、またはラップすることを意味します。オブジェクト指向プログラミングのカプセル化機能は、Java のクラスを使用して実現できます。プレーンな古い Java オブジェクトまたは Java Bean は、クラスのメンバーがプライベート (アクセス修飾子) であるため、カプセル化されていると言われます。これらのメンバーには、クラス内のゲッター メソッドとセッター メソッドを使用することによってのみアクセスできます。
• 抽象化: オブジェクト指向の機能抽象化は、必要なインターフェイスのみを公開するか、実装クラスのメソッドを呼び出すメソッドにアクセスすることによって、機能の実装を非表示にするプロセスとして定義できます。抽象化は、インターフェイスと抽象クラスを使用して Java プログラミング言語で実現できます。

Java でのオブジェクト指向プログラミングの利点

1. さまざまな種類のアプリケーションの開発と、追加コストをかけずにそれらのメンテナンスを簡単に行うのに役立ちます。
2. 設計に小さな変更を加えることで変更を簡単に実装できるため、顧客が必要とする大きな変更にアプリケーションがより適応できるようになります。
3. コードのモジュール性により、バグが簡単に修正されるため、トラブルシューティングのプロセスとメンテナンスが容易になります。
4. コードの再利用がメインです。
5. 頻繁な機能変更に対する柔軟性が高まります。

Java でのオブジェクト指向プログラミングの応用

Java にはオブジェクト指向プログラミングのさまざまなアプリケーションがあり、以下にこの概念領域の例を示します。

1.クラス

クラスは次のように定義できます:

public class Employee {
private int employeeId;
private String employeeName;
public int getSalary(int basicPay, int da, int hra) {
int salary = basicPay + da + hra;
return salary;
}
}

上記のクラスでは、employeeId、従業員名、getSalary() メソッドがクラスのメンバーですが、employeeId と従業員名は属性またはフィールドで、getSalary() は実際の作業が行われるメソッドです。

2.オブジェクト

上記のクラス Employee に対して、以下のようにオブジェクトを作成できます。

Employee employeeObject = new Employee();

上記の行では、new キーワードを使用してオブジェクトが作成され、Employee() はオブジェクトの作成に使用される空の引数コンストラクターです。従業員は、Employee クラスへの参照に反対しています。

3.ポリモーフィズム

これは、メソッドのオーバーライドとオーバーロードによって実現できます。

public int getSalary(int basicPay, int da, int hra) {
int salary = basicPay + da + hra;
return salary;
}

上記のメソッドでは、次のように括弧内に追加することで、メソッド getSalary() に別の引数を追加できます。

public int getSalary(int basicPay, int da, int hra, int bonus) {
int salary = basicPay + da + hra + bonus;
return salary;
}

4. Encapsulation

This can be achieved as below:

public class Employee {
private int employeeId;
private String employeeName;
public int getEmployeeId() {
return employeeId;
}
public void setEmployeeId(int employeeId) {
this.employeeId = employeeId;
}
public String getEmployeeName() {
return employeeName;
}
public void setEmployeeName(String employeeName) {
this.employeeName = employeeName;
}
}

The above class Employee has two fields (private) and four methods (getters and setters) which will be used to access the above two private attributes.

5. Abstraction

This is the process of hiding the implementation functionality.

In the above method getSalary(), the internal function of the addition of all the components of a salary is hidden inside the method, and only this can be accessed by using the method name by passing the values as method arguments. In this way, the total salary will be obtained by passing the individual salary components to the method.

Conclusion

There are different and multiples areas of applications in the field of the Web world, Standalone, and many other areas for the Object-Oriented Programming in Java concept. The average utilization or application of object-oriented programming in Java has been in the top 5 positions for most of the enterprise applications and has been in almost every enterprise as of now is the most sought-after technology. There are huge numbers of tools available, such as IDEs, to develop applications using object-oriented programming in Java. Many companies are using Java-based applications for their requirements because of the ease of development and maintenance. The standalone apps developed in Java are mostly being used by many companies for their in-house tools They are developed based on Java Swing GUI toolkit and are now called Java FX in its recent version. The recent version of Java 8 provides great functional programming features and parallel processing capabilities with its Stream API.

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