Undirstöðuatriði hlutbundinnar forritunar
Þarna Hlutbundin forritun (OOP) er forritunarhugmynd sem notar „hluti“ til að hanna tölvuforrit og forrit. Þessir hlutir tákna raunverulegar einingar og gera forriturum kleift að búa til sveigjanlegri, skalanlegri og viðhaldshæfari hugbúnað. Í þessari grein munum við kanna grunnhugtökin sem mynda grunninn að OOP.
Útdráttur
L’útdráttur er ferlið þar sem forritari felur allar óviðkomandi upplýsingar um hlut til að sýna notandanum aðeins mikilvæga eiginleika. Þetta gerir það einfaldara að skilja hvernig hlutir virka án þess að hafa áhyggjur af innra flókið þeirra.
Encapsulation
L’hjúpun er tækni sem samanstendur af því að flokka gögn og aðferðir sem vinna með þau innan sömu einingarinnar, oft kallaður flokkur. Encapsulation verndar einnig gagnaheilleika með því að leyfa aðeins breytingar með skilgreindum aðferðum, sem kemur í veg fyrir beinan óviðkomandi aðgang.
Arfleifð
L’arfleifð er eiginleiki OOP sem gerir þér kleift að búa til nýjan flokk sem byggir á núverandi bekk. Nýi flokkurinn, kallaður afleiddur flokkur, erfir eiginleika og aðferðir grunnklasans, sem gerir kleift að endurnýta kóða og búa til flokkastigveldi.
Fjölbreytni
THE fjölbreytni er hæfileiki aðferðar til að gera mismunandi aðgerðir eftir því hvaða hlut er kallað á. Það eru tvær megingerðir fjölbreytni: ofhleðslu fjölbreytni (nokkrar aðferðir deila sama nafni en með mismunandi breytum) og erfðafjölbreytni (afleiddur flokkur notar aðferð með sama nafni og aðferð flokksforeldris síns).
Flokkar og hlutir
THE Flokkar eru líkön, eða teikningar, sem eru notuð til að búa til einstök tilvik sem kallast hlutir. Hver hlutur sem búinn er til úr flokki getur haft sín eigin gildi fyrir eiginleika flokksins, en deilir sömu aðferðum.
Smiðir og eyðingarmenn
A byggingaraðili er sérstök aðferð flokks sem er kölluð sjálfkrafa þegar hlutur þess flokks er búinn til. Það er almennt notað til að frumstilla eiginleika hlutarins. A eyðileggjandi, fyrir sitt leyti, er kallað þegar hlutur er við það að eyðast, sem gerir kleift að losa úthlutaðar auðlindir.
Aðferðirnar
THE aðferðir eru aðgerðir skilgreindar inni í flokki sem lýsa hegðun eða aðgerðum sem hlutur getur framkvæmt. Hver aðferð getur unnið með innri eiginleika hlutarins til að framkvæma ákveðið verkefni.
Eiginleikar
THE eiginleikar eru breytur sem eru skilgreindar inni í flokki og sem tákna ástand eða sérstaka eiginleika hlutar. Eigindir geta verið af mismunandi gagnagerð, svo sem tölur, strengi eða hluti af öðrum flokkum.
Sýnileiki: Opinber, einkaaðili og verndaður
Áhorfendur, Einkamál Og Verndaður eru sýnileikabreytingar sem stjórna aðgangi að eiginleikum og aðferðum flokks. Hægt er að nálgast opinbera meðlimi hvar sem er, aðeins er hægt að nálgast einkameðlimi í bekknum þar sem þeir eru skilgreindir og hægt er að nálgast verndaða meðlimi í bekknum þar sem þeir eru skilgreindir sem og afleiddir flokkar þeirra.
Samtök, söfnun og samsetning
Í OOP, skilmálar félag, samansafn Og samsetningu lýst mismunandi leiðum sem hægt er að tengja hluti saman á. Tengsl er samband milli tveggja hluta sem eru óháðir hvor öðrum, samsöfnun er „heilhluti“ tengsl þar sem hlutar geta verið aðskildir frá heild, og samsetning er „heildar“ tengsl „þar sem hlutirnir geta ekki verið til án heill.
Hagur og hagnýt notkun OOP
Kostir hlutbundinnar forritunar
OOP hefur marga kosti sem gera það að valinni nálgun við þróun flókins hugbúnaðar:
- Hylki: Gerir þér kleift að hylja gögn og aðgerðir sem vinna með þau innan hluta og vernda þannig heilleika gagnanna.
- Útdráttur: Einfaldar þróun með því að leyfa notkun háþróaðra hugtaka án þess að þurfa djúpan skilning á innri starfsemi þeirra.
- Endurnotkun kóða: Hvetur til deilingar og notkunar á núverandi kóða sem endurnýtanlegum flokkum og dregur þannig úr þróunartíma og viðhaldskostnaði.
- Modularity: Stuðlar að skiptingu forritsins í sjálfstæða og skiptanlega hluta sem hægt er að þróa og prófa sjálfstætt.
- Fjölbreytni: Leyfir auðvelt að skipta um hluti í gegnum sameiginlegt viðmót, sem veitir mikinn sveigjanleika í forritun og kerfishönnun.
- Arfleifð: Veitir getu til að búa til afleidda flokka sem erfa eiginleika og aðferðir frá núverandi flokkum, sem auðveldar framlengingu og aðlögun.
Hagnýt notkun hlutbundinnar forritunar
OOP er notað á mörgum sviðum og fyrir ýmsar gerðir af forritum. Hér eru nokkur áþreifanleg dæmi:
- Þróun tölvuleikja: Hlutir geta táknað persónur, hindranir, power-ups osfrv., sem gerir það auðveldara að stjórna ástandi þeirra og hegðun.
- Grafísk notendaviðmót (GUI): Hver viðmótsþáttur, eins og hnappar og valmyndir, er hlutur, sem gerir byggingu gagnvirkra viðmóta leiðandi.
- Gagnagrunnsstjórnunarkerfi: Einingum eins og töflum, færslum og fyrirspurnum er hægt að móta sem hluti til að auka skilvirkni og viðhald.
- vef þróun: OOP-undirstaða ramma, eins og Django fyrir Python eða Ruby on Rails fyrir Ruby, notaðu hluti til að tákna beiðnir, svör og aðra vefhluta.
- Farsímaforrit: Pallar eins og Android Og iOS nýta OOP líkanið til að meðhöndla atburði og meðhöndla notendaviðmótshluti.
- Hugbúnaður til að herma: Til að líkja eftir eðlisfræðilegum, efnahagslegum eða líffræðilegum kerfum gerir notkun hlutar það mögulegt að gera líkan af flóknu samspili milli íhluta kerfisins.
Samanburður við önnur forritunarviðmið
Ómissandi forritun
Ómissandi forritun er elsta og einfaldasta hugmyndafræðin. Það felst í því að lýsa þeim skrefum sem tölvan þarf að fylgja til að ná niðurstöðu. C tungumálið er dæmigert dæmi um þessa hugmyndafræði.
Kostir :
- Nákvæm stjórn á flæði forrita og kerfisauðlindanotkun.
- Hugmyndalega einfalt og auðskilið.
Ókostir:
- Getur orðið mjög flókið fyrir stór forrit.
- Skortur á sveigjanleika kóða og endurnýtanleika.
Yfirlýsandi forritun
Ólíkt áríðandi forritun beinist yfirlýsandi forritun að því hver niðurstaðan ætti að vera án þess að lýsa sérstaklega hvernig á að ná henni. SQL og HTML eru dæmi um lýsandi tungumál.
Kostir :
- Einfaldleiki tjáningar á tilætluðum árangri.
- Útdráttur á útfærsluupplýsingum, sem gerir oft kleift að hagræða betur af þýðanda eða túlk.
Ókostir:
- Minni stjórn á því nákvæmlega ferli sem vélin fylgir.
- Getur verið minna leiðandi fyrir þróunaraðila sem eru vanir að nota meira málsmeðferð.
Virk forritun
Virk forritun er undirmengi yfirlýsingarforritunar sem meðhöndlar útreikninga eins og mat á stærðfræðilegum föllum. Haskell og Scala eru tungumál sem styðja þessa hugmyndafræði.
Kostir :
- Auðveldar rökhugsun um kóðann og tryggir mikla mát.
- Tilvalið fyrir samhliða forritun og dreifð kerfi vegna skorts á aukaverkunum.
Ókostir:
- Getur verið brattur námsferill fyrir óvana forritara.
- Frammistaða gæti verið minna fyrirsjáanleg vegna útdráttar á háu stigi.
Hlutbundin forritun (OOP)
OOP er byggt á hugtakinu „hlutir“, sem eru dæmi um „flokka“. Hlutir innihalda bæði gögn og aðferðir. Java og Python eru tungumál sem fela í sér þessa hugmyndafræði.
Kostir :
- Eykur endurnýtanleika kóða og auðveldar viðhald.
- Stuðlar að hjúpun og útdrætti gagna.
Ókostir:
- Ofdráttur getur leitt til óþarfa flækjustigs.
- Getur leitt til skertrar frammistöðu vegna viðbótarlaga af útdrætti.
Móttækileg forritun
Reactive forritun er hugmyndafræði sem einbeitir sér að því að stjórna gagnaflæði og breiða út breytingar. Það er sérstaklega áhrifaríkt fyrir forrit með gagnvirkt notendaviðmót eða rauntímakerfi.
Kostir :
- Bætir stjórnun á flóknum ósamstilltum kerfum.
- Stuðlar að læsilegri og minna villuhættulegum kóða í mjög gagnvirku samhengi.
Ókostir:
- Krefst ítarlegs skilnings á móttækilegum hugtökum til að nota á áhrifaríkan hátt.
- Stundum getur verið erfitt að kemba viðbragðsraðir.
Að lokum er val á forritunarhugmynd oft háð eðli vandamálsins sem á að leysa, val þróunaraðila og frammistöðutakmörkunum kerfisins. Að skilja mismun þeirra og forrit getur hjálpað forriturum að velja réttu nálgunina fyrir verkefnið sitt og skrifa hreinni, viðhaldshæfari og skilvirkari kóða.
