অবজেক্ট অরিয়েন্টেড প্রোগ্রামিং - ৭ঃ ইন্টারফেস

ইন্টারফেস অনেকটা অ্যাবস্ট্র্যাক্ট ক্লাসের মতই তবে এর ভেতরে কোন কনক্রেট মেথড থাকেনা। মানে হল সবগুলো মেথডই এখানে অ্যাবস্ট্র্যাক্ট। ইন্টারফেস মানেই যেহেতু অ্যাবস্ট্র্যাক্ট সেহেতু এর ভেতরে কোন মেথডকে অ্যাবস্ট্র্যাক্ট লিখে দেওয়ার দরকার পড়েনা। আমরা সেই Animal উদাহরনে ফিরে যাই-

এই উদাহরনে যদি একটু ভালোভাবে খেয়াল করি প্রতিটা Animal এর হাটার ধরন এবং কথা বলার ধরন একই রকম না। তাহলে এই দুটো মেথডের ইমপ্লিমেন্টেশন সব ক্লাসের জন্য একই হবেনা তাইনা? যেমন পৃথিবীর সব প্রাণী যদি Animal ক্লাসকে ইনহেরিট করে তাহলে এখানে অসামঞ্জস্যতা ক্রিয়েট হবে। এখানে আমরা এইটুকু নিশ্চিত যে প্রতিটি প্রাণী হাটতে এবং কথা বলতে পারে কিন্তু আমরা এটা নিশ্চিত না তাদের কার হাটার ধরন কেমন এবং কার কথা বলার ধরন কেমন। যেটুকু নিশ্চিত আমরা সেটুকুই লিখে দেই। তাহলে আমরা এই দুটো মেথডকে আন-ইমপ্লিমেন্টেড লিখে রাখবো কারন আমরা এখনো নিশ্চিত না বডিতে কি লিখতে হবে। যেহেতু সব মেথডই এখানে আন-ইমপ্লিমেন্টেড সেহেতু পুরো ক্লাসকে আমরা ইন্টারফেস হিসেবে রাখতে পারি। তাতে বার বার অ্যাবস্ট্র্যাক্ট লিখা লাগবেনা। ইন্টারফেসের ক্ষেত্রে extends এর পরিবর্তে লিখতে হয় implements তো আমরা কাজটি করেই ফেলি-

 public interface Animal {  
      public void Walk();  
      public void Speak();  
 }  

 public class Human implements Animal {  
      public void Walk()  
      {  
           System.out.println("Human walk using two legs");  
      }  
      public void Speak() {  
           System.out.println("Human can speak using- Hi, Hello");  
      }  
 }  

 public class Dog implements Animal {  
      public void Walk() {  
           System.out.println("Dog walk using two legs");  
      }  
      public void Speak() {  
           System.out.println("Dog can speak something like Woof");  
      }  
 }  

 public class StartUp {  
      public static void main(String[] args) {  
           Human human1 = new Human();  
           human1.Walk();  
           human1.Speak();  
           Dog dog1 = new Dog();  
           dog1.Walk();  
           dog1.Speak();  
      }  
 }       

 OUTPUT  
 Human walk using two legs  
 Human can speak using- Hi, Hello  
 Dog walk using two legs  
 Dog can speak something like Woof  

ইন্টারফেস কেন দরকারঃ
১। টিমওয়ার্কে সকল টিম মেম্বারদের একটা নিয়মের মধ্যে রাখাঃ মনে করো তুমি একজন প্রোজেক্ট লিডার। তুমি একটি প্রোজেক্ট করতে যাচ্ছো যেখানে অনেক গুলো ক্লাস লিখতে হবে। একেকটা ক্লাসের দায়িত্ব একেকজন মেম্বারকে দিয়ে দিয়েছো।  তুমি চাচ্ছো সবগুলো ক্লাসে এমন কিছু জিনিস থাকতেই হবে। তুমি সিমপ্লি একটা ইন্টারফেস লিখে দিলে এবং সবাইকে বলে দিবে সবাই যেন ঐ ইন্টারফেসটা Implement করে। এখন সেই ইন্টারফেসটা ইমপ্লিমেন্ট করতে গেলে তাকে অবশ্যই সেই জিনিসগুলো ইমপ্লিমেন্ট করতে হবে যা তুমি ইন্টারফেসের ভিতর লিখে দিয়েছো :D
এতে তিনটা লাভ হল- সবাই ঐ মেথডগুলো লিখতে হবে, মেথডগুলোর নাম একই ইউজ করবে। কেউ রাম, কেউ সাম কেউ যদুমদু লিখার সুযোগ পাবেনা :D

২। মাল্টিফল ইনহেরিটেন্সঃ জাভাতে মাল্টিফল ইনহেরিটেন্স সাপোর্ট করেনা। কিন্তু ইন্টারফেস ইউজ করে তুমি একাধিক interface ইমপ্লিমেন্ট করতে পারবে।

৩। মেথডের বডি নিয়ে কনফিউশনঃ তুমি জানো এই প্রোজেক্টে এই মেথডটা থাকা উচিৎ কিন্তু শিওর না কোন ক্লাসের জন্য বডি কি রকম হবে বা এক্সট্রা কি লাগতে পারে। সেক্ষেত্রে এটা আনইমপ্লিমেন্টেড রেখে দেওয়া যায় পরে যার ক্লাসের জন্য যেরকম দরকার হবে সে ওরকম বডি লিখে নিতে পারবে। 

অবজেক্ট অরিয়েন্টেড প্রোগ্রামিং - ৬ঃ অ্যাবস্ট্রেকশন

যে মেথডের কোন বডি থাকেনা সেটাই হল অ্যাবস্ট্রেক্ট মেথড। আর যে ক্লাসে অ্যাবস্ট্রেক্ট মেথড থাকে সেই ক্লাসই অ্যাবস্ট্রেক্ট ক্লাস।  অ্যাবস্ট্রেক্ট মেথড দেখতে ঠিক এরকম-

 public abstract void exampleOfAbstracMethod();  

তো কথা হল যে মেথডের বডিই নাই সেই মেথডের লেখারই কি দরকার? আমাদের সেই বিখ্যাত Animal এবং Human ক্লাসের উদাহরনটায় ফেরত যাই। Animal ক্লাসে লিখেছিলাম Animal রা হাটতে পারে কিন্তু বিষয়টা ক্লিয়ার না। কারন পৃথিবীতে হাজার হাজার প্রাণী আছে সব প্রানীর হাটা ধরন এক না বা সবার পায়ের সংখ্যা সমান না। তার মানে হল এই মেথডটার বডিতে কি লিখতে হবে আমরা নিশ্চিৎ না। যে কারনে আগের পর্বে আমরা একে ওভাররাইড করে ফেলছিলাম। যেহেতু একটা মেথডের বডি সম্পর্কে আমরা নিশ্চিৎ না সেহেতু তার বডি লিখে সময় নষ্ট করার দরকার আছে? বেটার আমরা ঐ মেথডটার বডি Unimplemented রেখে দিবো।  কোন মেথড আন ইমপ্লিমেন্টেড করতে হলে তার আগে Abstract লিখতে হয়। আর কোন ক্লাসে যদি অন্তত একটা অ্যাবস্ট্রেক্ট মেথড থাকে তাহলে সেই ক্লাসকেও অ্যাবস্ট্রেক্ট করতে হয়। তো আমরা আগের উদাহরনটা এখানে ইমপ্লিমেন্ট করি-

 public abstract class Animal {  
      public abstract void Walk();  
      public void Call()  
      {  
           System.out.println(" Can call");  
      }       
 }  

 public class Human extends Animal {  
      public void Walk()  
      {  
           System.out.println("Human walk using two legs");  
      }  
 }  

 public class MainClass{  
      public static void main(String[] args) {  
           Human human1 = new Human();  
           human1.Walk();  
      }  
 }  

 OUTPUT  
 Human walk using two legs  

কিছু বিষয়- 
১। অ্যাবস্ট্র্যাক্ট ক্লাসের কোন অবজেক্ট তৈরী করা যায়না কারন অ্যাবস্ট্র্যাক্ট ক্লাসের আন ইমপ্লিমেন্টেড মেথড থাকে
২। যখন কোন ক্লাসে নির্দিষ্ট একটা মেথড অবশ্যই থাকা উচিৎ বলে মনে করা হয় কিন্তু ভেতরে কি লিখতে হবে তা নিশ্চিৎ শুধু সে ক্ষেত্রেই অ্যাবস্ট্রেক্টেড মেথড ইউজ করা হয়।
৩। অ্যাবস্ট্রেক্ট ক্লাসকে যারা ইনহেরিট করবে তাদেরকে অবশ্যই অ্যাবস্ট্র্যাক্ট মেথড ইমপ্লিমেন্ট করতে হবে। নাহলে কম্পাইলার এরর দিবে। যদি না করা হয় তাহলে ইনহেরিটেড ক্লাসকেও অ্যাবস্ট্রেক্ট করে দিতে হবে। মানে আজ হোক কাল হোক অবজেক্ট তৈরী করতে হলে ইমপ্লিমেন্ট করা লাগবেই :P
৪। অ্যাবস্ট্র্যাক্ট ক্লাসে একই সাথে অ্যাবস্ট্রেক্ট মেথড এবং কনক্রেট মেথড( ইমপ্লিমেন্টেড) থাকতে পারে।

অবজেক্ট অরিয়েন্টেড প্রোগ্রামিং - ৫ঃ পলিমরফিজম

পলিমরফিজম মানেই হল বহুরূপতা। অথ্যাৎ, একই এলিমেন্ট নানান ধরনের বিহ্যাভিওয়্যার দেখায়। আমরা জানি, একই নামের মেথড একবারের বেশী লিখা যায় না। কিন্তু অবজেক্ট ওরিয়েন্টেড প্রোগ্রামিং এ প্যারামিটারের ভিন্নতার উপর ভিত্তি করে দুই বা ততোধিক একই নামের মেথড লিখা যায়। আবার তুমি চাইলে প্যারেন্ট ক্লাসের মেথড চাইল্ড ক্লাসের কোন মেথড দ্বারা ওভাররাইড করতে পারো। এই বিষয়গুলোর উপর ভিত্তি করে অবজেক্ট অরিয়েন্টেড প্রোগ্রামিং এ পলিমারফিজম ২ ভাগে ভাগ করা যায়-

ওভারলোডিংঃ ওভারলোডিং হল একই মেথড নেম কিন্তু ভিন্ন ভিন্ন প্যারামিটার। মাঝে মাঝে প্রোগ্রামিং করার সময় আমাদের এমন অবস্থা তৈরী হয় যে, কয়েকটা মেথডের ভিন্ন ভিন্ন প্যারামিটার দরকার হয় কিন্তু একই কাজ করে। সেক্ষেত্রে একই নাম ব্যবহার করা সবচেয়ে ভালো প্র্যাক্টিস। আর সেজন্যই ওভারলোডিং জিনিসটা রাখা হয়েছে OOP তে।

যেমন ধরো,আমাদের যোগ করা দরকার। আমার কখনো ২ নাম্বার যোগ করার দরকার পড়ে, কখনো ৩ টা আবার কখনো ৪ টা। এই কাজটি আমরা মেথড দিয়ে করতে চাই।  আমরা জানি মানুষ চিন্তা করতে পারে।  তার মানে মানুষ যোগ করতে পারে। তাহলে আগের পর্বের মানুষের যে Think() নামক মেথডটা লিখছিলাম সেটা দিয়েই কাজটা সারতে পারি। দেখো কাজটা আমরা কিভাবে করি :P

 public class Human extends Animal {  
      double sum;  
      public void think()  
      {    
           System.out.println("Wanna see that I can think?")
           System.out.println("Give me some number and see I can do sum");  
      }  
      public void think(double a , double b)  
      {  
           sum = a+b;  
           System.out.println(sum);  
      }  
      public void think(double a , double b, double c)  
      {  
           sum = a+b+c;  
           System.out.println(sum);  
      }  
      public void think(double a , double b, double c, double d)  
      {  
           sum = a+b+c+d;  
           System.out.println(sum);  
      }  
 }  

 public class StartUp {  
      public static void main(String[] args) {  
           Human human1 = new Human();  
           human1.think();  
           human1.think(30,40);  
           human1.think(30,40,50);  
           human1.think(50,60,70,80);  
      }  
 }  

সবগুলো মেথডের নামই সেইম। তবে তাদের আলাদা আলাদা প্যারামিটার। কোন মেথডটা কল হবে তা নির্ভর করে ৩ টা জিনিসের উপর-
১। মোট প্যারামিটার সংখ্যা ।
২। প্যারামিটারের ডাটা টাইপ।
৩। ডাটা টাইপের সিকুয়েন্স।
এই তিনটা জিনিস যে মেথডের সাথে মিলবে সেই মেথডটাই কল হবে।

 OUTPUT
 Wanna see that, I can calculate?  
 Give some number and see I can add  
 70.0  
 120.0  
 260.0  

উপরে আমি যদি মেইন ফাংশ থেকে জিরো প্যারামিটার কল করি তাহলে প্রথম মেথডটা কল হবে, আবার ৪ টা ডাবল টাইপ প্যারামিটার দিয়ে কল করি তাহলে শেষেরটা কল হবে। তবে অন্য কোন ডাটা টাইপ দিয়ে কল করলে কোনটাই কল হবেনা। আশা করি বুঝতে সমস্যা হচ্ছেনা।

ওভাররাইডিংঃ 

উপরে দেখা যাচ্ছে, Animal ক্লাসকে Human এবং Dog ক্লাস Inherit করেছে।  Animal ক্লাসের ভিতর Walk এবং Call মেথড লিখা আছে। কিন্তু একটা সময় পর তোমার মনে হল Animal ক্লাসের মেথডটি Human বা Dog ক্লাসের জন্য পর্যাপ্ত না অথবা সাবক্লাস দুটোতে সেটার সংশোধন করা দরকার সেক্ষেত্রে তুমি সেই মেথডটাই সাবক্লাসে লিখে দিবে। তখন সাবক্লাসের জন্য Animal ক্লাসের মেথডটা আর কাজ করবেনা; যেটা সাবক্লাসে লিখে দিয়েছো সেটাই কাজ করবে। মানে হল প্যারেন্ট ক্লাসের একটা মেথড সাবক্লাস দিয়ে ওভাররাইড হয়ে গেছে। আবার তুমি যদি মেইন ক্লাসের অবজেক্ট দিয়ে কল তাহলে আবার মেইন ক্লাসেরটাই কাজ করবে।  যেহেতু কোন মেথডটা কখন কল হয় তা রানটাইমে নির্ধারন হয় সেহেতু একে রানটাইম পলিমরফিজম বা ডায়নামিক পলিমফিজম বলা হয়।

 public class Animal {  
      public String name;  
      public int age;  
      public void Walk()  
      {     
           System.out.println("This message is from base class: ")
           System.out.println("Can Walk");  
      }  
      public void Call()  
      {  
           System.out.println(" Can call");  
      }       
 }  

 public class Human extends Animal {  
      public void Walk()  
      {  
           System.out.println("This message is from sub class:");  
           System.out.println("Human walks using two legs");  
      }  
 }  

 public class MainClass{  
      public static void main(String[] args) {  
           Human human1 = new Human();  
           human1.Walk();  //Walk() will be called on Human class. 
          
          Animal animal1 = new Animal();
          animal1.Walk();  //Walk will be called on Animal class 
      }  
 }  

 OUTPUT  
 This message is from sub class:  
 Human walks using two legs  

This message is from base class:
Can Walk

অবজেক্ট অরিয়েন্টেড প্রোগ্রামিং - ৪ঃ ইনহেরিটেন্স

ইনহেরিট হল একটা ক্লাসের এলিমেন্ট অন্য ক্লাসে নিয়ে আসা। এটা পুরোটা রিয়েল লাইফ ইনহেরিটেন্স এর মত। কেউ যদি উত্তরাধিকার সূত্রে কোন কিছুর মালিক হয় তাকেই ইনহেরিটেন্স বলে। অব্জেক্ট অরিয়েন্টেডেও বিষয়টা এরকমই। কিন্তু এটা কেন দরকার-
ধরা যাক, আমরা দুটো ক্লাস তৈরী করবো, Human এবং Dog নামে। ক্লাসগুলোতে কি কি থাকবে তা নীচের টেবিলে দেওয়া হল-

এই দুটো ক্লাস লিখতে হলে আমাদের মোট ৪ টা ভেরিয়েবল এবং ৫ টা মেথড লিখতে হবে। কিন্তু যদি একইভাবে আমাদের ১০০০ টা প্রাণী নিয়ে লিখতে হয় তাহলে আমাদের টোটাল ভেরিয়েবল এবং মেথডের সংখ্যা কত হবে জানো? টোটাল ভেরিয়েবল হবে ৪০০০০ এবং টোটাল মেথড হবে ৫০০০। জীবন শেষ! আর ক্লাসের ভিতর আরো বেশী কিছু লিখার দরকার হবে তাতে তো কোন কথাই নাই। কোডিং না করে পালানো লাগবে! তবে আমরা চাইলে এই সংখ্যাটা অনেক কমিয়ে আনতে পারি।

উপরে টেবিলের দিকে খেয়াল করো আমরা কয়েকটা জিনিস একাধিকবার লিখছি। অবজেক্ট অরিয়েন্টেডের একটা নিতী হল কোডের রিপিটেশন কমানো কিন্তু আমরা সেই কাজটিই করে বসেছি। নীচের ছবিতে দেখো -

এগুলো একাধিকবার লিখার আসলে কোন প্রয়োজনই নেই। এই জিনিসটা আমরা ইনহেরিটেন্স ইউজ করে এভয়েড করবো।  অথ্যাৎ, যে এলিমেন্টগুলো বার বার লিখতে হচ্ছে সেই এলিমেন্টগুলো আলাদা একটা ক্লাসে লিখবো ধরা যাক সেই ক্লাসটির নাম Animal এখন যে ক্লাসেরই এই এলিমেন্টগুলো দরকার পড়বে সেই ক্লাসে Animal ক্লাসটি ইনহেরিট করবো-

আমরা জানি সকল প্রানীরই name এবং age থাকে। আবার প্রানীই হাটতে এবং ডাকতে পারে। তাই ওই ক্লাসের নাম দিলাম Animal. তুমি চাইলে যেকোন মিনিংফুল নাম দিতে পারো। 
উপরে দেখা যাচ্ছে Human এবং Dog ক্লাস Animal ক্লাসকে Inherit করছে। এর ফলে Animal ক্লাসে যা আছে তা Human এবং Dog ক্লাসে চলে আসছে। তাহলে আমাদের আর রিপিট এলিমেন্ট গুলো আর লিখতে হচ্ছেনা। এখানে আমরা ৯ টা এলিমেন্ট এর পরিবর্তে ৬ টা লিখে কাজ সেরে ফেলছি। ১০০০ এর জন্য এখন কয়টা লিখতে হচ্ছে জানো ?  ২ টা ভেরিয়েবল এবং ৩টা মেথড!! এভাবে আমরা কোড রিপিটেশন থেকে মুক্তি পেতে পারি এবং অনেক অনেক সময় বেঁচে যায়।
একটা ক্লাসকে ইনহেরিট করার জন্য জাভাতে extends নামের দারুন এক অপারেটর আছে। যা দিয়ে একটা ক্লাসকে অন্য ক্লাস থেকে ইনহেরিট করা যায়। আমরা উপরের কাজটিই জাভা দিয়ে লিখবো-

 public class Animal {  
      public String name;  
      public int age;  
      public void Walk()  
      {  
           System.out.println(name+ " Can walk");  
      }  
      public void Call()  
      {  
           System.out.println(name+ " Can Call");  
      }       
 }  

 public class Human extends Animal {  
      public void think()  
      {  
           System.out.println(name+ "Can think");  
      }  
 }  

 public class Dog extends Animal {  
 }  

 public class MainClass{  
      public static void main(String[] args) {  
            
           //creating humans object
           Human human1 = new Human();  
           human1.name = "Rakib";  
           human1.age = 23;  
           
           //creating dogs object
           Dog dog1 = new Dog();  
           dog1.name = "John";  
           dog1.age = 2;  
          
           //showing humans information
           System.out.println(human1.name+ " is "+ human1.age+ " Years Old");  
           human1.Walk();  
           
           //showing dogs information
           System.out.println(dog1.name+ " is "+ dog1.age+ " Years Old");
           dog1.Walk();  
      }  
 }  

 OUTPUT  
 Rakib is 23 Years Old  
 John is 2 Years Old  
 Rakib Can Walk  
 John Can Walk  

Extends - এটা হল জাভার একটি অপারেটর, যার সাহায্যে এক ক্লাসের পাবলিক এলিমেন্ট অন্য ক্লাসে ইনহেরিট করানো হয়।
Practice:
1. Do the above task using encaptulation and constructor

অবজেক্ট অরিয়েন্টেড প্রোগ্রামিং - ৩ঃ কনস্ট্রাক্টর

কোন কিছু Initilize করার জন্য বার বার setName, setAge কল করতে হচ্ছে। এরকম যদি ১০০ টা ভেরিয়েবল ইনিসিয়ালিজ করার দরকার পড়ে তাহলে কি তুমি বার বার set মেথড লিখবা? কখনোই না বরং এটা অনেক সময় সাপেক্ষও বটে! সেক্ষেত্রে আমাদের এমন কিছু একটার প্রয়োজন যেটায় অব্জেক্ট ক্রিয়েট করার সাথে সাথেই এগুলো বা মেন্ডেটরি জিনিসগুলো Initilize করে দিবে। সেজন্য আমরা Human ক্লাসের ভেতরেই একটা কনস্ট্রাক্টর লিখে দিবো-

কনস্ট্রাক্টরের বৈশিষ্ট্যঃ কনস্ট্রাক্টর অনেকটা ফাংশনের মত। তবে এর কোন রিটার্ন টাইপ থাকেনা এবং এর নাম ঐ ক্লাসের নাম অনুযায়ী হয়ে থাকে। নীচের প্রোগ্রামটি লক্ষ্য করিঃ

 public class Human {  
      private String name;  
      private int age;  
      public Human(String Name, int Age)  
      {  
           name = Name;  
           age = Age;  
      }  
 }  

মেইন ফাংশন থেকে এখন এইটুকু করে দিলেই কাজ শেষ-

 public class StartUp {  
      public static void main(String[] args) {  
           Human aHuman = new Human("Rakib", 23);  //creating object  
      }  
 }  

কনস্ট্রাক্টরের কাজই হল  প্রয়োজনীয় মেমরি তৈরী করে অব্জেক্টে পাঠিয়ে দেওয়া এবং ভেরিয়েবলগুলো ইনিসিয়ালাইজ করা। যদি প্রোগ্রামার কোন কনস্ট্রাক্টর না লিখে তাহলে সিস্টেম ডিফল্ট কন্সট্রাক্টর কল করে।

ডিফল্ট কন্সট্রাক্টরঃ আমরা যদি কোন কনস্ট্রাক্টর তৈরী না করি তাহলে সিস্টেম ডিফল কন্সট্রাক্টর ইউজ করে। ডিফল্ট কন্সট্রাক্টর হচ্ছে এরকম-

 public Human()  
      {  
      }  

new অপারেটরঃ এটা একটি জাভা অপারেটর। এই অপারেটরের সাহায্যেই কন্সট্রাক্টর অব্জেক্ট তৈরী করে। এটা দ্বারা কম্পাইলারকে বুঝানো হয় যে আমরা নতুন একটি অব্জকেট ক্রিয়েট করতে চাচ্ছি। 

অবজেক্ট অরিয়েন্টেড প্রোগ্রামিং - ২ঃ ইনক্যাপসুলেশন

ধরা যাক, তোমাকে বলা হল নতুন করে Human নামের একটা ক্লাস তৈরি করো যে ক্লাসটি শুধু নাম এবং বয়স রাখতে পারে। ক্লাসটি লিখে ফেলি-

//File: Human.java
 public class Human {  
      public String name;  
      public int age;  
 }  

যেহেতু name এবং age পাবলিক, সেহেতু যেকোন ক্লাস থেকে এদেরকে Initilize করা যাবে। এখন আমরা মেইন ক্লাস থেকে একই সাথে Initilize এবং প্রিন্ট করে ফেলবো।

 //file: StartUp.java 
public class StartUp {  
      public static void main(String[] args) {  
           Human aHuman = new Human();  //creating object  
           aHuman.name = "Rakib";    //Initialize name   
           aHuman.age = 25;       //Initialize age  
           System.out.println(aHuman.name); //print name  
           System.out.println(aHuman.age); //print age  
      }  
 }  

Output  
Rakib  
25  

কিন্তু Human ক্লাস ডিজাইনে একটু সমস্যা আছে। যেহেতু ক্লাসের ডাটা বা ভেরিয়েবলগুলো অন্য ক্লাস থেকে অ্যাক্সেস করা যায় সেহেতু চাইলেই যেকোন ভেলু যেকোন ক্লাস থেকে অ্যাসাইন করা যায়। যেমন ধরো তুমি বা অন্য কোন ইউজার চাইলেই aHuman.name = "Dog" বসিয়ে দিতে পারো অথবা aHuman.age = -40 বসিয়ে দিতে পারো যেটা অপ্রত্যাশিত! কারন বয়স কখনো নেগেটিভ হতে পারেনা।  অথ্যাৎ, ভেরিয়েবলগুলোর আমার নিয়ন্ত্রন থাকছেনা। সেক্ষেত্রে আমরা এই ফিল্ডগুলোকে প্রাইভেট করে দিলেই ঝামেলা শেষ। কিন্তু এতে আরেকটা ঝামেলা আছে। আমরা কোন ভেলিড ভেলুও বসাতে পারবোনা বাইরে থেকে। আর এই অ্যাসাইনমেন্টের কাজ টা মেথডের মাধ্যমে করবো। যেখানে কন্ডিশন দেওয়া থাকবে কোন কোন পরিস্থিতিতে আমরা ভেলু অ্যাসাইন বা সেট করবো।

আমরা Human ক্লাসের name এবং age সেট করার জন্য দুইটা পাবলিক মেথড লিখতে পারি। যদি ডাটাগুলো ঠিকঠাক দেওয়া হয় তাহলেই আমরা assign করতে দিবো নাহলে দিবোনা। আর name এবং age কে যেন বাইরে থেকে সরাসরি সেট করা না যায় তাই এই দুটোকে private করে দিবো। মানে হল ডাটা অ্যাসাইন করতে হলে মেথডের মধ্য দিয়েই করতে হবে সরাসরি করা যাবেনা। এতে ফিল্ড সেট করার ক্ষেত্রে আমাদের নিয়ন্ত্রন থাকে কারন মেথডের ভিতরে আমরা ইচ্ছেমত কন্ডিশন সেট করতে পারি।
তো, Human ক্লাসটা আপডেট করে ফেলি। বিষয়টা অনেকটা এরকম-

এটাই কোডে ইমপ্লিমেন্ট করে দেখি-

 public class Human {  
      private String name;  
      private int age;  
      public void setName(String Name) {  
           name = Name;  
      }  
      public void setAge(int Age)  
      {  
           if(Age>0)  
                age = Age;  
           else  
                System.out.println("Please input valid age");  
      }  
 }  

এখন চাইলেও আগের মত ইনভেলিড ডাটা রাখতে পারবেনা। এখানে private ইউজ করার ফলে অন্য ক্লাস থেকে এই ডাটাগুলো আর অ্যাক্সেস করা যাবেনা। শুধু যে ক্লাসে ডিক্লেয়ার করা হয় সেই ক্লাসেই ব্যবহার করা যাবে। এই পদ্ধতিকে বলা হয় ডাটা হাইডিং বা ইনক্যাপসুলেশন। তাই সবসময় ডাটা প্রাইভেট রাখা উচিৎ এবং সেট বা গেট করার জন্য আলাদা পাবলিক ফাংশন ইউজ করাটা বেস্ট প্র্যাক্টিস।

ডাটা অ্যাক্সেস নিয়ন্ত্রনের জন্য জাভাতে তিন ধরনের কিওয়ার্ড আছে। Public, Private এবং Protected. এদেরকে সাধারনত Access Modifier বলা হয়।

প্র্যাক্টিস প্রব্লেমঃ

1. Create a Class named Bank. It can deposit money, withdraw money and show the current balance. Make sure that, the bank class is secure enough.

অবজেক্ট অরিয়েন্টেড প্রোগ্রামিং - ১ঃ কনসেপ্ট

অবজেক্ট অরিয়েন্টেড কোন প্রোগ্রামিং ল্যাঙ্গুয়েজ না। এটা শুধুমাত্র একটা কনসেপ্ট যা ভিবিন্য প্রোগ্রামিং ল্যাঙ্গুয়েজে ব্যাবহার করা হয়। সি প্লাস প্লাস, সি শার্প, জাভা, পাইথন সহ আরো অনেক প্রোগ্রামিং ল্যাঙ্গুয়েজ আছে যা অবজেক্ট অরিয়েন্টেড ফলো করে। প্রফেসনাল লেবেলে কাজ করার পুর্বশর্তই হল অবজেক্ট অরিয়েন্টেড সম্পর্কে ধারনা রাখা। আর অবজেক্ট অরিয়েন্টেড কনসেপ্ট জানা ছাড়া ইন্ডাস্ট্রি লেভেলের কাজ করা অসম্ভব। সো, অবজেক্ট ওরিয়েন্টেডের গুরুত্ব কেমন তা বুঝাই যাচ্ছে। অবজেক্ট অরিয়েন্টেড প্রোগ্রামিং করার আগে অবশ্যই বেসিক প্রোগ্রামিং নলেজ থাকতে হবে যেমন, সি! আর যেহেতু এটা আমরা জাভা দিয়ে করবো সেহেতু বেসিক জাভা সম্পর্কে আইডিয়া থাকা জরুরি।

অবজেক্ট,  ক্লাস এবং আমাদের চারিপাশঃ  ধরা যাক, কাউকে বলা হল যেকোন দুইটা প্রাণী নিয়ে গবেষনা করতে। তাহলে সর্বপ্রথম কি করবে? প্রথমেই তাকে দুইটা প্রাণী জোগাড় করতে হবে। ধরা যাক, প্রানীগুলো হল রাকিব এবং জন । লোকটি দেখতে  পেলো রাকিব এবং জন দুজনেরই চোখ, কান, নাক, পা এবং মুখ আছে। দুইজনেই হাটতে পারে, খেতে পারে। কিন্তু  চিন্তা করা, কথা বলতে পারা এটা শুধু রাকিবই পারে কিন্তু জন পারেনা। আবার জন ঘেউ ঘেউ করে, কিন্তু রাকিব তা পারেনা তবে সে Hi, Hello বলতে পারে। পুরো বিষয়টাকে আমরা একটা লিস্ট আকারে সাজিয়ে নিতে পারি।

তাহলে উপরের গবেষনার ফলাফল কি? ফলাফল হল, আমরা দুই ধরনের প্রাণী পেলাম। তাদের কমন গুনগুলো বাদ দিলে এক ধরনের প্রাণী চিন্তা করতে পারে এবং আবেগ ইমোশন আছে আরেক ধরনের প্রাণী ঘেউ ঘেউ করে। এখন কথা হল পৃথিবী এরকম হাজার হাজার রাকিবের  মত প্রাণী আছে এবং হাজার হাজার জনের মত প্রাণী আছে তাইনা? সবার নাম তো আর জন বা রাকিব হবেনা। এখন তাদেরকে আমরা যদি এক নামে ডাকতে চাই তাহলে কি করতে হবে? আমাদের নাম নিয়ে ভাবতে হবেনা, ভাষাবিজ্ঞানীরা অলরেডি এদের একটা নাম দিয়ে রেখেছেন। রাকিবের মত গুনের অধিকারী প্রাণীগুলো মানুষ এবং জনের মত গুনের অধিকারী প্রাণীগুলো কুকুর বা কুত্তা। এখন যদি জিজ্ঞেস করা হয় মানুষের বৈশিষ্ট্য কি? অথবা কুকুরের বৈশিষ্ট্য কি? আমরা সহজেই উত্তর দিতে পারবো। অন্যভাবে যদি বলি -- এখানে দুটো শ্রেনী পেলাম। একটা শ্রেনীর নাম মানুষ, আরেকটা শ্রেণীর নাম কুকুর! দুই শ্রেনীর প্রাণীর দুরকম বৈশিষ্ট্য আছে। এই শ্রেণীকে আবার ইংরেজীতে ক্লাসও বলে। আবার মজার ব্যাপার হল এই ক্লাসটাই আবার প্রোগ্রামিং এ ব্যবহার করা হয় 😉

আচ্ছা, তাহলে ক্লাস পাওয়া গেল। কিন্তু অবজেক্ট কোনটা? অবজেক্টই হল, রাকিব এবং জন! তাহলে অবজেক্ট এর সংজ্ঞা কি হতে পারে? অবজেক্ট হল এমন একটা জিনিস যা নির্দিষ্ট একটা ক্লাসের প্রতিনিধি হিসেবে কাজ করে। এখানে জন এবং রাকিব হল যথাক্রমে কুকুর এবং মানুষ শ্রেনীর প্রতিনিধি করে। মানে হল একটা ক্লাসের যে যে বিশিষ্ট থাকে তা অবজেক্টের মধ্যে খুঁজে পাওয়া যায়। যেমনটা আমি রাকিবকে পর্যবেক্ষন করলে মানুষের গুনগুলো খুঁজে পাবো।

অবজেক্ট, ক্লাস এবং প্রোগ্রামিংঃ  এখন কথা হল, অব্জেক্ট/ ক্লাস কিম্বা অবজেক্ট অরিয়েন্টেড প্রোগ্রামিং নিয়ে এত মাতামাতি কেন! কেনই বা এটার এত গুরুত্ব? তার আগে জন এবং রাকিবের উদাহরণ টা নিয়ে আরেকটু আলোচনা করি। রাকিব এবং জনের যা আছে তা আমরা ভেরিয়েবল হিসেবে চিন্তা করি এবং তারা যা করতে পারে তাকে ফাংশন হিসেবে চিন্তা করি। আমরা জানি ফাংশনের কাজই হল কোন কিছু করা।

দেখতেই পারছো একটা ক্লাসের ভিতরে কয়েকটা ভেরিয়েবল এবং ফাংশন। এরকম হাজার হাজার ভেরিয়েবল এবং ফাংশন একটা ক্লাসের ভেতর এঁটে দেওয়া যায়। এটা অনেকটা ফাংশনের এক্সটেন্ডেড ভার্সন বলা চলে।  আবার সেই ক্লাসটাই একটা ভেরিয়েবলের বা অবজেক্ট এর ভিতর নিয়ে আসা যায় । যেমন উপরের উদাহরনে রাকিব এবং জন! উপরের কথাগুলোই এখন জাভা দিয়ে লেখার চেষ্টা করি -

 //file: Human.java  
    class Human{   
    String name, hands, Eyes,legs;   
    int age;  
    void Eat()   
    {   
       System.out.println("Eating");   
    }   
    void Walk()   
    {   
       System.out.println("Walking");   
    }   
    void Think()   
    {   
       System.out.println("Thinking");   
    }   
    void Call()   
    {   
       System.out.println("Hello...");   
    }   
  }   

  //file: Dog.java   
  class Dog{   
    String name, hands, eyes, legs;  
    int age;  
    void Eat()   
    {   
       System.out.println("Eating");   
    }   
    void Walk()   
    {   
       System.out.println("Walking");   
    }   
    void Bark()   
    {   
       System.out.println("Gheu Gheu...");   
    }   
  }   

যা বললাম হুবহু প্রোগ্রামিং তা ই করলাম। এখন মেইন ক্লাস থেকে হিউম্যান এবং ডগ এর অবজেক্ট তৈরী করবো। মনে রেখো, এক ক্লাস থেকে অন্য ক্লাসের এলিমেন্ট ব্যবহার করতে হলে অবজেক্ট তৈরী করতে হয়। সাধারনত অবজেক্ট ছাড়া এটা করা যায়না। একটা ক্লাস থেকে আনলিমিটেড অবজেক্ট তৈরী করা যায় এবং প্রতিটা অবজেক্ট স্বতন্ত্র!

  //File: MainClass.java  
    public class MainClass {   
    public static void main(String[] args) {   
       Human Rakib = new Human(); //Creating Human's object. it's Rakib   
       Rakib.name = "Rakib"  //set the name
       Rakib.age = 23;  //set age 
       Rakib.Think();    //Instruct Rakib to think   
       Dog John = new Dog();  //Creating Dogs's object. It's John    
       John.Bark();    //Instruct John to Bark   
       System.out.println(Rakib.name);  //Print the name
       System.out.println(Rakib.age);  //Print age
  }   
  }   

 Output   
 Thinking   
 Gheu Gheu...  
 Rakib  
 23   

পুরো ব্যাপারটাকে এক দৃষ্টিতে দেখার চেষ্টা করিঃ

ক্লাসঃ এক সেট নির্দিষ্ট গুন/ বৈশিষ্ট্য
অবজেক্টঃ একটি বস্তু বা যেকোন কিছু যা একটি নির্দিষ্ট ক্লাসের বৈশিষ্ট্য বহন করে। অব্জেক্ট তৈরী করার স্ট্রাকচার -
<Class Name>  <A variable/ObjectName>  = <new> <ClassName()> 

মেথডঃ কোন নির্দিষ্ট কাজ সম্পর্ন করাকেই মেথড বা ফাংশন বলে। যেমন,  খাওয়া-দাওয়া, হাটা।
ইনস্ট্যান্স বা ভেরিয়েবলঃ কোন মেথডের কাজ সম্পর্ন করতে যেসব জিনিস ব্যাবহার করা হয় তাদেরকেই ভেরিয়েবল বলে। যেমন, হাত-পা, মুখ।

এতক্ষনে হয়তো বুঝে যাওয়ার কথা অবজেক্ট অরিয়েন্টেড প্রোগ্রামিং কি ! সোজা কথায় যে ধরনের প্রোগ্রামিং ল্যাঙ্গুয়েজ অবজেক্ট নিয়ে কাজ করে তাকেই অবজেক্ট অরিয়েন্টেড প্রোগ্রামিং বলে, ব্যাস! যেমন, সি প্লাস প্লাস, জাভা, সি শার্প, পাইথন ইত্যাদি! আচ্ছা তাহলে অবজেক্ট অরিয়েন্টেড প্রোগ্রামিং কেন করবো? বা তার সুবিধা কি?

 এটার অনেকগুলো সুবিধা আছে সেগুলো হলঃ
১।  Avoid Data Duplication and Code Reuse: জাভা একই কোড বার বার লিখা থেকে বাঁচিয়ে দেয়। যেমন ধরো, উপরে আমরা Human নামের ক্লাসটি যদি আরো কোথাও ইউজ করতে চাই সিমপ্লি ঐ ক্লাসের Object তৈরী করেই আমরা ইউজ করতে পারো। তুমি চাইলে Rakib, Sakib, Karim, Rahim নামের হাজার হাজার অবজেক্ট তৈরী করতে পারো। প্রতিটা অবজেক্টই স্বতন্ত্র।

২। Design Benefit: যেহেতু সোর্সকোড ক্যাটাগরিভিত্তিক থাকে এবং একই কোড বার বার লিখতে হয়না সেহেতু প্রোগ্রাম ডিজাইনে অনেক সুবিধা পাওয়া যায়।

৩। Simplicity: প্রোগ্রাম সহজে বুঝা এবং ডিবাগ করতে সুবিধা হয়।

৬। Software Maintenance: অবজেক্ট অরিয়েন্টেড প্রোগ্রামিং ব্যবহার করে সফটওয়্যার মেন্টেন করা যায় সহজেই। যে কারনে প্রফেসনাল কাজে অব্জেক্ট অরিয়েন্টেড প্রোগ্রামিং এর এতটা প্রয়োজন!

পরবর্তী পর্বগুলোতে আমরা আরো বিস্তারিত জানতে  পারবো এসব ব্যপারে।

অবজেক্ট অরিয়েন্টেড ফিচার্সঃ
১। Encapsulation
২। Inheritance
৩। Polymorphism
৪। Abstraction
৫। Interface

এখন নীচের প্রশ্নগুলোর উত্তর খোঁজার চেষ্টা করোঃ
১। জাভাতে কিভাবে অবজেক্ট তৈরী করা হয়?
২। উপরের প্রতিটা ক্লাসের কতগুলো অবজেক্ট তৈরি করা যাবে?
৩। উপরের দুইটা ক্লাস থেকে মোট ১০ টা অবজেক্ট তৈরি করো এবং ফাংশনে আলাদা আলাদা প্যারামিটার পাঠিয়ে পরিবর্তনটা লক্ষ্য কর!
৩। অবজেক্ট তৈরী করার সময় যে <ClassName()> এরকম কিছু একটা ব্যবহার করি সেটা কি?
৪। new কিওয়ার্ড এর কাজ কি?
৫। Constructor কি এবং কেন ব্যবহার করা হয়? এটা কিভাবে কাজ  করে?


প্র্যাক্টিসঃ
1. Create a class named Car. It includes the name of the car, Accelerates car speed, shows the current speed at any time.