Что такое объектно-ориентированное программирование

Данную статью можно прочесть на нашем сайте: https://itstalker.ru/coding/462/

Объектно-ориентированное программирование (ООП) — это модель компьютерного программирования, которая организует разработку программного обеспечения вокруг данных или объектов, а не функций и логики. Объект можно определить как поле данных с уникальными атрибутами и поведением.

ООП фокусируется на объектах, которыми разработчики хотят манипулировать, а не на логике, необходимой для манипулирования ими. Этот подход к программированию хорошо подходит для больших, сложных и активно обновляемых или поддерживаемых программ. Сюда входят программы для производства и дизайна, а также мобильные приложения; например, ООП можно использовать для производства программного обеспечения для моделирования систем.

Организация объектно-ориентированной программы также делает этот метод полезным для совместной разработки, когда проекты делятся на группы. Дополнительные преимущества ООП включают повторное использование кода, масштабируемость и эффективность.

Первым шагом в ООП является сбор всех объектов, которыми программист хочет манипулировать, и определение того, как они связаны друг с другом — упражнение, известное как моделирование данных.

Примеры объекта могут варьироваться от физических объектов, таких как человек, который описывается такими свойствами, как имя и адрес, до небольших компьютерных программ, таких как виджеты.

Как только объект известен, он помечается классом объектов, который определяет тип данных, которые он содержит, и любые логические последовательности, которые могут манипулировать им. Каждая отдельная логическая последовательность известна как метод. Объекты могут взаимодействовать с помощью четко определенных интерфейсов, называемых сообщениями.

Какова структура объектно-ориентированного программирования?

Структура или строительные блоки объектно-ориентированного программирования включают следующее:

• Классы — это определяемые пользователем типы данных, которые служат образцом для отдельных объектов, атрибутов и методов.
• Объекты — это экземпляры класса, созданные с использованием специально определенных данных. Объекты могут соответствовать объектам реального мира или абстрактным объектам. Когда класс определен изначально, описание является единственным определенным объектом.
• Методы — это функции, определенные внутри класса, которые описывают поведение объекта. Каждый метод, содержащийся в определениях классов, начинается со ссылки на экземпляр объекта. Кроме того, подпрограммы, содержащиеся в объекте, называются методами экземпляра. Программисты используют методы для повторного использования или сохранения функциональности, инкапсулированной внутри одного объекта за раз.
• Атрибуты определяются в шаблоне класса и представляют состояние объекта. Объекты будут иметь данные, хранящиеся в поле атрибутов. Атрибуты класса принадлежат самому классу.

Каковы основные принципы ООП?

Объектно-ориентированное программирование основано на следующих принципах:

• Инкапсуляция. Этот принцип гласит, что вся важная информация содержится внутри объекта, а раскрывается только избранная информация. Реализация и состояние каждого объекта хранятся внутри определенного класса. Другие объекты не имеют доступа к этому классу или полномочий на внесение изменений. Они могут вызывать только список общедоступных функций или методов. Эта характеристика сокрытия данных обеспечивает большую безопасность программы и предотвращает непреднамеренное повреждение данных.
• Абстракция. Объекты раскрывают только внутренние механизмы, которые имеют отношение к использованию других объектов, скрывая любой ненужный код реализации. Производный класс может иметь расширенную функциональность. Эта концепция может помочь разработчикам легче вносить дополнительные изменения или дополнения с течением времени.
• Наследование. Классы могут повторно использовать код из других классов. Можно назначать отношения и подклассы между объектами, что позволяет разработчикам повторно использовать общую логику, сохраняя при этом уникальную иерархию. Это свойство ООП требует более тщательного анализа данных, сокращает время разработки и обеспечивает более высокий уровень точности.
• Полиморфизм. Объекты предназначены для совместного поведения и могут принимать более одной формы. Программа определит, какое значение или использование необходимо для каждого выполнения этого объекта из родительского класса, уменьшая необходимость дублирования кода. Затем создается дочерний класс, который расширяет функциональность родительского класса. Полиморфизм позволяет объектам разных типов проходить через один и тот же интерфейс.

Каковы преимущества ООП?

К преимуществам ООП относятся:

• Модульность. Инкапсуляция позволяет объектам быть автономными, что упрощает устранение неполадок и совместную разработку.
• Повторное использование. Код можно повторно использовать посредством наследования, что означает, что команде не нужно писать один и тот же код несколько раз.
• Производительность. Программисты могут быстрее создавать новые программы благодаря использованию нескольких библиотек и повторно используемого кода.
• Легко обновляемый и масштабируемый. Программисты могут самостоятельно реализовывать функциональные возможности системы.
• Описание интерфейсов . Описания внешних систем просты благодаря методам передачи сообщений, которые используются для связи объектов.
• Безопасность. Инкапсуляция и абстракция позволяют скрыть сложный код, упростить обслуживание программного обеспечения и защитить интернет-протоколы.
• Гибкость. Полиморфизм позволяет одной функции адаптироваться к классу, в котором она находится. Различные объекты также могут проходить через один и тот же интерфейс.

Критика ООП

Модель объектно-ориентированного программирования подвергалась критике со стороны разработчиков по многим причинам. Самая большая проблема заключается в том, что ООП слишком много внимания уделяет компоненту данных при разработке программного обеспечения и недостаточно фокусируется на вычислениях или алгоритмах. Кроме того, ООП-код может быть более сложным для написания и требует больше времени для компиляции.

Альтернативные методы ООП включают:

• Функциональное программирование. Сюда входят такие языки, как Erlang и Scala, которые используются для телекоммуникаций и отказоустойчивых систем.
• Структурированное или модульное программирование. Сюда входят такие языки, как PHP и C#.
• Императивное программирование. Эта альтернатива ООП фокусируется на функциях, а не на моделях, и включает C++ и Java.
• Декларативное программирование. Этот метод программирования включает в себя утверждения о том, что такое задача или желаемый результат, но не о том, как его достичь. Языки включают Prolog и Lisp.
• Логическое программирование. Этот метод, основанный главным образом на формальной логике и использующий такие языки, как Пролог, содержит набор предложений, которые выражают факты или правила, относящиеся к предметной области. Он фокусируется на задачах, которые могут выиграть от логических запросов на основе правил.

Большинство передовых языков программирования позволяют разработчикам комбинировать модели, поскольку их можно использовать для разных методов программирования. Например, JavaScript можно использовать для ООП и функционального программирования.

Разработчики, работающие с ООП и микросервисами, могут решать распространенные проблемы с микросервисами, применяя принципы ООП.

Еще больше статей читайте на нашем сайте: https://itstalker.ru/