Основы Ооп, Паттерны Проектирования, Примеры Ооп, Уроки Ооп

Основной целью ООП является повышение гибкости и удобства сопровождения программ, это борьба с возрастающей сложностью современного ПО. При таком подходе сведения об объекте и его поведении (методы) находятся в одном месте, упрощая понимание того, как работает программа. Объект (экземпляр) – это отдельный представитель класса, имеющий конкретное состояние и поведение, полностью определяемое классом. Следует, однако, заметить, что использование аксессоров подрывает инкапсуляцию, суть которой состоит не в сокрытии всех членов объекта, а в том, что внутреннее состояние объекта используется лишь для работы, совершаемой им непосредственно. Средства управления видимостью компонентов классов (интерфейсы или модификаторы доступа, такие как public, private, protected, feature и др.). Прототипное программирование, сохранив часть черт ООП, отказалось от базовых понятий — класса и наследования.

ооп основы

Этот язык программирования также был первым, использовавшим концепцию наследования. Именно эта особенность позволила Smalltalk превзойти как Simula 67, так и аналоговые системы программирования. Прорыв в использовании экземпляров и объектов был достигнут в MIT с PDP-1, и первым языком программирования для работы с объектами стал Simula 67. Он был разработан Кристен Найгаард и Оле-Джохан Даль в Норвегии с целью создания симуляторов. Они работали над симуляциями взрыва кораблей и поняли, что могут сгруппировать корабли в различные категории.

Простой Пример Реализации Ооп

При описании интерфейса класса очень важно соблюсти баланс между гибкостью и простотой. Класс с простым интерфейсом будет легко использовать, но будут существовать задачи, которые с помощью него решить будет не под силу. Хорошим примером интерфейса может служить приборная панель автомобиля, которая позволяет вызвать такие методы, как увеличение скорости, торможение, поворот, переключение передач, включение фар, и т.п.

Первый «потомок», обеспечивают возможность взаимодействия объекта с Инспектором объектов, связь объектов друг с другом. Все эти разделы работают на уровне модулей, если какая-либо часть объекта доступна в одной области модуля, то такая же доступность будет определена и в другой области. От любого метода программирования мы ждем, что он поможет нам в решении наших проблем. Но одной из самых значительных проблем в программировании является сложность.

Добро пожаловать в раздел нашего журнала, посвященный основам ООП – парадигмы объектно-ориентированного программирования. Мы предлагаем ряд уроков, которые помогут вам с вхождением в мир объектно-ориентированного программного обеспечения. Инкапсуляция позволяет в максимальной степени изолировать объект от внешнего окружения. Она существенно повышает надежность разрабатываемых программ, т.к. Локализованные в объекте алгоритмы обмениваются с программой сравнительно небольшими объемами данных, причем количество и тип этих данных обычно тщательно контролируются.

Субъектно-ориентированное программирование расширяет понятие объекта посредством обеспечения более унифицированного и независимого взаимодействия объектов. Может являться переходной стадией между ООП и агентным программированием в части самостоятельного их взаимодействия. Объектные типы строятся на основе класса посредством добавления различных приватных полей и методов.

Человека, который является автором класса, мы будем называть разработчиком. Для создания класса необходимо прописать ключевое слово class и далее название для класса. Общепринято начинать названия классов с буквы в верхнем регистре, но если этого не сделать, то ошибки не будет. Полиморфизм – это общий функционал для всех роботов и не важно что каждый робот может очень сильно отличаться друг от друга.

Абстра́кция — в объектно-ориентированном программировании это придание объекту характеристик, которые отличают его от всех объектов, четко определяя его концептуальные границы. Полное понимание этой концепции требует некоторых знаний в области программирования, поэтому здесь мы будем придерживаться основ. Полиморфизм позволяет программистам использовать методы с одним и тем же именем, но с разными объектами. Элементы внутри объекта обычно остаются закрытыми, что означает, что другие объекты и методы не могут получить к ним доступ — они инкапсулированы, заключены в оболочку. При таком подходе программист может вносить изменения в структуру или содержимое объекта, не беспокоясь об общедоступном интерфейсе. На объекты можно воздействовать только с помощью их методов.

ооп основы

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.

Языки ООП позволяют вам разбить ваше программное обеспечение на небольшие блоки, решая небольшие задачи – по одной за раз. Принцип полиморфизма позволяет использовать один и тот же интерфейс https://deveducation.com/ для выполнения ряда близких по смыслу и назначению действий. Фактически, вы создаете набор шаблонов для решения определенных задач, а результат будет зависеть от типа данных.

Однако все что нам от нее надо — нажав кнопку с изображением дымящейся кружки — получить порцию ароматного эспрессо. Это просто план, он не принадлежит какому-то отдельному сайту, однако с его помощью мы можем создавать объекты (или экземпляры), представляющие любой из них. Объект — любой предмет или сущность, имеющий состояние и поведение. Вы описываете все запчасти, из которых состоит ваш автомобиль, а также то, каким образом эти запчасти взаимодействуют между собой.

Основные Принципы Ооп

Теперь вы меняете сотни строк кода для всех восьми видов медведей. Все это сопровождается вашими недовольными возгласами и неминуемым появлением кучи ошибок из-за множества правок. Пока вы тренируетесь, ваш клиент снова звонит и просит добавить в игру грызунов и жирафа. Вы понимаете, что когда вы закончите, он захочет еще обезьян и гиппопотама и вам нужен лучший способ все это внедрить.

  • Объекты-копии могут сохранять связь с родительским объектом, автоматически наследуя изменения в прототипе; эта особенность определяется в рамках конкретного языка.
  • Избегайте повторного написания кода, вынося в абстракции часто используемые задачи и данные.
  • 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.

ООП возникло в результате развития идеологии процедурного программирования, где данные и подпрограммы (процедуры, функции) их обработки формально не связаны. Для дальнейшего развития объектно-ориентированного программирования часто большое значение имеют понятия события (так называемое событийно-ориентированное программирование) и компонента (компонентное программирование, КОП). Если полиморфизм включения влияет на наше восприятие объекта, то параметрический полиморфизм влияет на используемые методы, так как можно создавать методы родственных классов, откладывая объявление типов до времени выполнения. Для избежания написания отдельного метода каждого типа применяется параметрический полиморфизм, при этом тип параметров будет являться таким же параметром, как и операнды… Вместо механизма описания классов и порождения экземпляров, язык предоставляет механизм создания объекта (путём задания набора полей и методов, которые объект должен иметь) и механизм клонирования объектов. Необходимость совместного использования объектов разных классов, способных обрабатывать однотипные сообщения, требует поддержки полиморфизма— возможности записывать разные объекты в переменные одного и того же типа.

Атрибуты часто используют для определения «будет ли свойство/метод доступен в других частях программы». Объектно-ориентированное программирование позволяет группировать определенные фрагменты информации вместе с часто используемыми функциями или действиями, связанными с этой информацией, эти элементы объ­единяются в один, так называемый, объект. Язык программирования поддерживает полиморфизм, если классы с одинаковой спецификацией могут иметь различную реализацию — например, реализация класса может быть изменена в процессе наследования. Объектно-ориентированное программирование собирает информацию в отдельные сущности, называемые объектами. Вы отлично потрудились и машины, разработанные по вашим чертежам, сходят с конвейера. Все системы взаимодействуют именно так, как вы спроектировали.

Инкапсуляция снижает скорость доступа к даннымЗапрет на прямой доступ к полям класса извне приводит к необходимости создания и использования методов доступа. Кроме того, повышение производительности за счёт лучшей организации ООП-кода, по его словам, в некоторых случаях компенсирует дополнительные накладные расходы на организацию функционирования программы. Можно также заметить, что многие эффекты снижения производительности могут сглаживаться или даже полностью устраняться ооп основы за счёт качественной оптимизации кода компилятором. Например, упомянутое выше снижение скорости доступа к полям класса из-за использования методов доступа устраняется, если компилятор вместо вызова метода доступа использует инлайн-подстановку (современные компиляторы делают это вполне уверенно). Абстрактный класс — это класс, содержащий хотя бы один абстрактный метод, он описан в программе, имеет поля, методы и не может использоваться для непосредственного создания объекта.

Компонентное Программирование

Зарплату сотрудника знает он сам, его руководитель и бухгалтер, остальные — нет. Какие свойства и поведение будет доступно другим объектам обычно определяется на уровне класса. Руководитель отдела также является сотрудником, но он обладает рядом дополнительных свойств, например, у него есть подчиненные.

При изменении в прототипе в копиях также происходят соответствующие изменения. Такой подход позволяет работать непосредственно с объектом, не вдаваясь в подробности, из чего же он состоит и как работает. Суть ООП заключается в том, чтобы представить программу в виде объектов, которые каким-то образом взаимодействуют друг с другом. У одного класса может быть бесконечное количество объектов (экземпляров). Сеть является основополагающей частью многопользовательской компьютерной игры. В этом обзоре мы рассмотрим методы разработки улучшений интерактивных распределенных приложений реального времени работающих в сети.

ооп основы

Этот курс является хорошим шагом после изучения основ процедурного программирования – ветвления, циклов, алгоритмов и типов данных. Мы ни в коем случае не претендуем на полноту – умения в данной области ограничиваются лишь умственными способностями конкретного специалиста. Принцип наследования решает проблему модификации свойств объекта и придает ООП в целом исключительную гибкость. При работе с объектами программист обычно подбирает объект, наиболее близкий по своим свойствам для решения конкретной задачи, и создает одного или нескольких потомков от него, которые «умеют» делать то, что не реализовано в родителе. Наследование есть свойство объектов порождать своих потомков.

Говоря простым языком, объект имеет конкретные значения атрибутов и методы, работающие с этими значениями на основе правил, заданных в классе. В данном примере, если класс – это некоторый абстрактный автомобиль из «мира идей», то объект – это конкретный автомобиль, стоящий у вас под окнами. С точки зрения структуры программы, класс является сложным типом данных. Для этого я постарался на более-менее живых примерах объяснить базовые понятия ООП (класс, объект, интерфейс, абстракция, инкапсуляция, наследование и полиморфизм). 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.

Особенности Реализации

Для изменения метода необходимо перекрыть его в потомке, т.е. Объявить в потомке одноименный метод и реализовать в нем нужные действия. В результате в объекте-родителе и объекте-потомке будут действовать два одноименных метода, имеющие разную алгоритмическую основу и, следовательно, придающие объектам разные свойства. Объектно-ориентированное программирование основано на «трех китах» – трех важнейших принципах, придающих объектам новые свойства. Этими принципами являются инкапсуляция, наследование и полиморфизм.

Класс содержит данные, которые описывают строение объекта и его возможности, методы работы с ним. Инкапсуляция — способ спрятать сложную логику внутри класса, предоставив программисту лаконичный и понятный интерфейс для взаимодействия с сущностью. Наследование позволяет выделить это общее в один объект (в данном случае более общим будет человек), а водителя — определить как человека, но с дополнительными свойствами и/или поведением. Например, у водителя есть водительские права, а у человека их может не быть. У каждого объекта в системе есть свойства и поведение, как и у любого реального объекта. У него есть свойства (цвет, вес, стоимость) и поведение (машина может ехать, сигналить, потреблять топливо).

Различные Ооп

Большинство языков программирования поддерживает только единичное наследование (класс может иметь только один класс-родитель), лишь в некоторых допускается множественное наследование — порождение класса от двух или более классов-родителей. Множественное наследование создаёт целый ряд проблем, как логических, так и чисто реализационных, поэтому в полном объёме его поддержка не распространена. Вместо этого в 1990-е годы появилось и стало активно вводиться в объектно-ориентированные языки понятие интерфейса.

Все эти дорисовки мы сделаем в классе наследнике, основной функционал которого взят из родительского класса. Если попытаться классифицировать критические высказывания в адрес ООП, можно выделить несколько аспектов критики данного подхода к программированию. В программистском фольклоре получила широкое распространение критика объектно-ориентированного подхода в сравнении с функциональным подходом с использованием метафоры «Действие в Королевстве существительных» из эссе Стива Йегги. Несмотря на отдельные критические замечания в адрес ООП, в настоящее время именно эта парадигма используется в подавляющем большинстве промышленных проектов. Однако нельзя считать, что ООП является наилучшей из методик программирования во всех случаях.

Экземпляром класса (объектом) называет целый робот, который создан точно по чертежу. Полиморфные переменные и параметры функций (методов), позволяющие присваивать одной и той же переменной экземпляры различных классов. Механизм расширения класса (наследования) — порождение нового класса от существующего с автоматическим включением всех особенностей реализации класса-предка в состав класса-потомка. Большинство ООЯ поддерживают только единичное наследование.

Программы, написанные с применением языков ООП, действительно легко понять. Поскольку все рассматривается как объекты, объектно-ориентированные языки позволяют смоделировать концепцию реального мира. Основная идея ООП заключается в том, что вместо написания программы, вы создаете класс, представляющий собой своего рода шаблон, содержащий переменные и функции. Объекты являются автономными экземплярами этого класса, и вы можете заставить их взаимодействовать между собой как угодно.

Большинство систем быстрой разработки программ построено на основе ООП. Программы могут работать, не утруждая себя, изучением вида объектов. Информации защищает наиболее критичные данные от несанкционированного доступа. Данные и операции вместе образуют определенную сущность, и они не «размазываются» по всей программе, как это нередко бывает в случае процедурного программирования. Чем больше и сложнее программа, тем важнее становится разбить ее на небольшие, четко очерченные части. Чтобы побороть сложность, мы должны абстрагироваться от мелких деталей.