Содержание
При таком подходе сведения об объекте и его поведении (методы) находятся в одном месте, упрощая понимание того, как работает программа. Инкапсуляция — один из четырёх важнейших механизмов объектно-ориентированного программирования (наряду с абстракцией, полиморфизмом и наследованием). А инкапсуляция является для нас бронёй, защищающей робота.
Здесь понятие класса стало основообразующей идеей для всех остальных конструкций языка (то есть класс в Смолтоке является примитивом, посредством которого описаны более сложные конструкции). Именно он стал первым широко распространённым объектно-ориентированным языком программирования. Наследование, следующий принцип ООП, касается способности языка позволять строить новые определения классов на основе определений существующих классов. По сути, наследование позволяет расширять поведение базового (или родительского) класса, наследуя основную функциональность в производном подклассе (также именуемом дочерним классом). Самый простой способ объяснить и понять ООП — воспользоваться метафорой.
Наследование предполагает возможность определения дочерних классов, полиморфизм – разный способ реализации одного и того же, инкапсуляция – сокрытие и объединение данных и методов. Композиция реализуется реже, означает возможность создания объектов, составными частями которых являются объекты других классов. Общие принципы модели стали применяться во многих современных языках программирования. На тот момент многие программы не были разработаны с учетом ООП, что было причиной возникновения некоторых проблем совместимости. “Чистые” объектно-ориентированные языки программирования не обладали многими функциями, необходимыми программистам.
Другим преимуществом является то, что если вы используете готовые библиотеки и поддерживаете их в актуальном состоянии, то повышается надежность и безопасность вашего программного продукта. Ведь мало того, что в данном случае все компоненты протестированы большим количеством людей и на большом варианте программного и аппаратного обеспечения, но и если обнаружится уязвимость, то ее, скорее всего, оперативно исправят. Если программа опирается на стандартные компоненты, то ее структура и пользовательский интерфейс становятся более унифицированными, что облегчает ее понимание и упрощает ее использование.
Проще говоря, преподавать ООП стоит от практики к теории. В первое время они должны отражать окружающий нас мир и только потом трансформироваться в абстракции и переходить к языку программирования. Инкапсуляция — способ спрятать сложную логику внутри класса, предоставив программисту лаконичный и понятный интерфейс для взаимодействия с сущностью.
Парадигмы Ооп
Текст доступен по лицензии Creative Commons Attribution-ShareAlike; в отдельных случаях могут действовать дополнительные условия.Подробнее см. Примеры таких языков — Симула, C++, Visual Basic, Delphi, Модула, Модула-2, Java, C#, PHP. Каждый объект имеет независимую память, которая состоит из других объектов.
Совокупность методов с возможностью управлять состояниями объекта и определять поведение, называется интерфейсомобъекта. Это характеристика, назначенная элементу (свойство или метод) в определении класса. Атрибуты часто используют для определения «будет ли свойство/метод доступен в других частях программы». Объектно-ориентированное программирование по своей сути – это создание приложений из объектов, похожее на то, как из блоков и разнообразных деталей строятся дома.
Производительность Объектных Программ
Команда разработчиков была вдохновлена проектом Simula 67, но они спроектировали свой язык так, чтобы он был динамичным. В Smalltalk объекты могут быть изменены, созданы или удалены, что отличает его от статических систем, которые обычно используются. Этот язык программирования также был первым, использовавшим концепцию наследования. Именно эта особенность позволила Smalltalk превзойти как Simula 67, так и аналоговые системы программирования.
Создав новый класс и поместив туда какую-либо информацию мы можем создавать на основе него новые объекты. Объекты будут иметь доступ ко всем характеристикам класса. Дальнейшее уточнение приводит к выделению более мелких фрагментов описания. По мере детализации описания и определения ответственности выявляются данные, которые необходимо хранить, наличие близких по поведению агентов, которые становятся кандидатами на реализацию в виде классов с общими предками. После выделения компонентов и определения интерфейсов между ними реализация каждого компонента может проводиться практически независимо от остальных (разумеется, при соблюдении соответствующей технологической дисциплины).
Не хотел бы я находиться на борту Боинга, которым управляет человек, имеющий двухнедельный лётный стаж. С другой стороны, вы никогда не заставите автомобиль подняться в воздух и перелететь из Москвы в Вашингтон. Вы описываете все запчасти, из которых состоит ваш автомобиль, а также то, каким образом эти запчасти взаимодействуют между собой. Кроме того, вы описываете, что должен сделать пользователь, чтобы машина затормозила, или включился дальний свет фар. Вы только что разработали то, что в ООП называется класс. Волею судьбы мне приходится читать спецкурс по паттернам проектирования в вузе.
Полиморфизм
Абстра́кция — в объектно-ориентированном программировании это придание объекту характеристик, которые отличают его от всех объектов, четко определяя его концептуальные границы. Компонентно-ориентированное программирование— это своеобразная «надстройка» над ООП, набор правил и ограничений, направленных на построение крупных развивающихся программных систем с большим временем жизни. Программная система в этой методологии представляет собой набор компонентов с хорошо определёнными интерфейсами. Изменения в существующую систему вносятся путём создания новых компонентов в дополнение или в качестве замены ранее существующих. При создании новых компонентов на основе ранее созданных запрещено использование наследования реализации — новый компонент может наследовать лишь интерфейсы базового.
Мы с вами приступаем к изучению теоретической и практической реализации ООП. За урок мы научимся прописывать классы и объекты в языке Питон. Клонированный объект либо становится полной копией прототипа, хранящей все значения его полей и дублирующей его методы, либо сохраняет ссылку на прототип, не включая в себя клонированных полей и методов до тех пор, пока они не будут изменены. В последнем случае среда исполнения обеспечивает механизм делегирования— если при обращении к объекту он сам не содержит нужного метода или поля данных, вызов передаётся прототипу, от него, при необходимости — дальше по цепочке. Взгляд на программирование «под новым углом» (отличным от процедурного) предложили Алан Кэй и Дэн Ингаллс в языке Smalltalk.
В дальнейшем, несмотря на то, что слово «пользователь» ассоциируется с пасьянсом «Косынка» и «Microsoft Word», мы будем называть пользователями тех программистов, которые используют ваш класс, включая вас самих. Человека, который является автором класса, мы будем называть разработчиком. Первый «потомок», обеспечивают возможность взаимодействия объекта с Инспектором объектов, связь объектов друг с другом.
- С идеей инкапсуляции программной логики тесно связана идея защиты данных.
- (открытый) может вызываться любым кодом в программе и PROTECTED – открытый для подклассов.
- Дело в том, что сам класс является только описанием его объекта.
- Полиморфный интерфейс класса конструируется с использованием любого количества виртуальных или абстрактных членов.
Однако нельзя считать, что ООП является наилучшей из методик программирования во всех случаях. ООП ориентировано на разработку крупных программных комплексов, разрабатываемых командой программистов (возможно, достаточно большой). Проектирование системы в целом, создание отдельных компонентов и их объединение в конечный продукт при этом часто выполняется разными людьми, и нет ни одного специалиста, который знал бы о проекте всё. И Мартин Абади построили https://deveducation.com/ теоретическое обоснование ООП и классификацию на основе этого обоснования. Они отмечают, что выделенные ими понятия и категории вместе встречаются далеко не во всех ОО-языках, большинство языков поддерживают лишь подмножества теории, а порой и своеобразные отклонения от неё. Тестирование будет интересно всем, кто изучает и пишет на Java, хочет повысить свой уровень знаний и узнать особенности объектно-ориентированного подхода в Java.
Для Чего Придумали Объектно
Первоначально (например, в том же Smalltalk) взаимодействие объектов представлялось как «настоящий» обмен сообщениями, то есть пересылка от одного объекта другому специального объекта-сообщения. Она прекрасно подходит, например, для описания параллельных вычислений с помощью активных объектов, каждый из которых имеет собственный поток исполнения и работает одновременно с прочими. Такие объекты могут вести себя как отдельные, абсолютно автономные вычислительные единицы.
Принцип Подстановки Барбары Лисков
При этом в некоторых исполняющих системах класс также может представляться некоторым объектом при выполнении программы посредством динамической идентификации типа данных. Обычно классы разрабатывают таким образом, чтобы обеспечить отвечающие природе объекта и решаемой задаче целостность данных объекта, а также удобный и простой интерфейс. Поля данныхПараметры объекта (конечно, не все, а только необходимые в программе), задающие его состояние (свойства объекта предметной области). Иногда поля данных объекта называют свойствами объекта, из-за чего возможна путаница. Фактически поля представляют собой значения (переменные, константы), объявленные как принадлежащие классу.МетодыПроцедуры и функции, связанные с классом. Они определяют действия, которые можно выполнять над объектом такого типа, и которые сам объект может выполнять.Классы могут наследоваться друг от друга.
Абстракция данныхАбстрагирование означает выделение значимой информации и исключение из рассмотрения незначимой. Класс, от которого производится наследование, называется базовым, родительским или суперклассом. Эти блоки называются «свойствами» и почти совпадают по конкретному имени со своим полем (например, имя поля может начинаться со строчной, а имя свойства — с заглавной буквы). Другим проявлением интерфейсной природы класса является то, что при копировании соответствующей переменной через присваивание копируется только интерфейс, но не сами данные, то есть класс — ссылочный тип данных. Переменная-объект, относящаяся к заданному классом типу, называется экземпляром этого класса.
Основы Работы С Ооп В Javascript
Рекурсивный поиск в поле __dict__ всех родительских классов. Если класс имеет несколько предков, порядок проверки соответствует порядку их перечисления в определении. В Python вы можете поучаствовать не только в создании объекта, но и в его удалении. Специально для этого предназначен метод-деструктор __del__. Программирование на Python допускает различные методологии, но в его основе лежит объектный подход, поэтому работать в стиле ООП на Python очень просто. Метод, инициализирующий объект, называется конструктором.
Полиморфизм — принцип «один интерфейс — множество реализаций». Например, метод print может вывести текст на экран, распечатать его на бумаге или вовсе записать в файл. Такой подход позволяет работать непосредственно с объектом, не вдаваясь в подробности, из чего же он состоит и как работает. То, что «рождено» по «чертежу», то есть по описанию из класса. Сеть является основополагающей частью многопользовательской компьютерной игры. В этом обзоре мы рассмотрим методы разработки улучшений интерактивных распределенных приложений реального времени работающих в сети.
В более общем смысле полиморфизм подразумевает «одно наименование — множество методов». Это означает, что для группы взаимосвязанных действий можно разработать общий интерфейс. Основные понятия объектно-ориентированного программирования. Например, основы ооп представим, что у нашего робота на голове находятся светодиоды, которые меняют цвет по голосовой команде «Измени цвет». Мы не можем ни как по-другому повлиять на смену цвета диодов, потому что этого не позволят настройки приватности.
Кстати, parent – зарезервированное слово, которое позволяет обратится к базовому классу. Инкапсуляция – это механизм, объединяющий данные и обрабатывающий их код как единое целое. В интернете можно найти много описаний ООП, однако начинающий программист рискует их не понять. Мы попросили экспертов объяснить суть этой методологии простыми словами.
Если вдуматься, то большая часть знаний поддается систематизации благодаря иерархической классификации по нисходящей. Если не пользоваться иерархиями, то для каждого объекта пришлось бы явно определять все его свойства. Инкапсуляция — это механизм программирования, объединяющий вместе код и данные, которыми он манипулирует, исключая как вмешательство извне, так и неправильное использование данных. Модульность – это принцип разработки программной системы, предполагающий реализацию ее в виде отдельных частей (модулей). При выполнении декомпозиции системы на модули желательно объединять логически связанные части, по возможности обеспечивая сокращение количества внешних связей между модулями. Принцип унаследован от модульного программирования, следование ему упрощает проектирование и отладку программы.
Мы можем повлиять на смену цвета, только при помощи конкретной голосовой команды, которая в данном случае является интерфейсом к светодиодам. Существует целый ряд задач, решение которых требует наличия одновременного выполнения некоторых последовательностей действий. К таким задачам, например, относятся задачи автоматического управления несколькими процессами.
Абстрагирование — В ООП это способ выделить набор значимых характеристик объекта, исключая из рассмотрения не значимые. Следовательно, благодаря механизму наследования один объект становится отдельным экземпляром более общего класса. А если воспользоваться наследованием, то достаточно определить лишь те свойства, которые делают объект особенным в его классе. Он может также наследовать общие свойства своего родителя.
Используя готовые библиотеки, вы можете еще больше ускорить процесс разработки, адаптируя и модифицируя для своих проектов уже существующие рабочие решения. Это особенно полезно при разработке графических интерфейсов пользователя. Поскольку объектные библиотеки содержат много полезных функций, разработчикам программного обеспечения не нужно “изобретать велосипед” так часто, что дает возможность максимально сосредоточиться на создании новой программы. Термин “объектно-ориентированное программирование” был впервые использован Xerox PARC в языке программирования Smalltalk. Понятие ООП использовалось для обозначения процесса использования объектов в качестве основы для расчетов.
По мнению Алана Кэя, создателя языка Smalltalk, которого считают одним из «отцов-основателей» ООП, объектно-ориентированный подход заключается в следующем наборе основных принципов (цитируется по вышеупомянутой книге Т. Бадда). Наличие инкапсуляции достаточно для объектности языка программирования, но ещё не означает его объектной ориентированности — для этого требуется наличие наследования. Управляемость для иерархических систем предполагает минимизацию избыточности данных (аналогичную нормализации) и их целостность, поэтому созданное удобно управляемым — будет и удобно пониматься. Таким образом, через тактическую задачу управляемости решается стратегическая задача — транслировать понимание задачи программистом в наиболее удобную для дальнейшего использования форму. Мы добавили в наш класс новые методы, а также сделали приватными все его свойства. Функцияset_name()сохраняет имя студента в переменнойname, аget_name()возвращает значение этой переменной.