Поняття об'єктно-орієнтованого програмування
Зміст
Зауваження керівника
Введення
1. Основні поняття об'єктно-орієнтованого програмування
2. Об'єкт - Як базове поняття в об'єктно-орієнтованому програмуванні
2.1 Інкапсуляція
2.2 Спадкування як найважливіша властивість об'єкта
2.3 Примірники об'єктних типів
2.4 Поля об'єктів
2.5 Методи
2.6 Поліморфізм
3 Поняття класу
4 Процес об'єктно-орієнтованого проектування
5 Об'єктно-орієнтовані мови
6 Проста об'єктна модель і посилальної-об'єктна модель
7 Мови і програмне оточення
Висновок
Список літератури
Введення
Історично склалося так, що програмування виникло і розвивалося як процедурне програмування, яке припускає, що основою програми є алгоритм, процедура обробки даних. Об'єктно-орієнтоване програмування - це методика розробки програм, в основі якої лежить поняття об'єкта як деякої структури, яка описує об'єкт реального світу, його поведінку. Завдання, яке вирішується з використанням методики об'єктно-орієнтованого програмування, описується в термінах об'єктів і операцій над ними, а програма при такому підході являє собою набір об'єктів і зв'язків між ними. Іншими словами можна сказати, що об'єктно-орієнтоване програмування являє собою метод програмування, який дуже близько нагадує нашу поведінку. Воно є природною еволюцією більш ранніх нововведень у розробці мов програмування. Об'єктно-орієнтоване програмування є більш структурним, ніж всі попередні розробки, що стосуються структурного програмування. Воно також є більш модульним і більш абстрактним, ніж попередні спроби абстрагування даних і перенесення деталей програмування на внутрішній рівень.
Використання об'єктно-орієнтованого програмування є гарним рішенням при розробці великих програмних проектів. Чим проект об'ємніше і складніше, тим більше вигоди ви отримаєте при використанні об'єктно-орієнтованої технології програмування. Одним з найбільших переваг об'єктно-орієнтованого програмування є можливість багаторазового використання програмного коду. Якщо ви, приміром, створили клас, то можете породжувати від нього нові класи і змінювати їх властивості і функціональне призначення.
Як приклад об'єктно-орієнтованого мови в подальшому будемо розглядати Borland Pascal. Мовні розширення Borland Pascal надають усі засоби об'єктно-орієнтованого програмування: більшу структурованість і модульність, велику абстрактність і вбудовану безпосередньо в мову можливість повторного використання. Всі ці характеристики відповідають коду, який є більш структурованим, гнучкішим і більш легким для обслуговування.
Об'єктно-орієнтоване програмування вимагає залишити осторонь характерні уявлення про програмування, які довгі роки розглядалися як стандартні. Однак після того, як це зроблено, об'єктно-орієнтоване програмування стає простим, наочним і чудовим засобом розв'язання багатьох проблем, які доставляють неприємності традиційному програмному забезпеченню.
1. Основні поняття об'єктно-орієнтованого програмування
В основі об'єктно-орієнтованого мова програмування лежать два основних поняття: об'єкт і клас. Основними характеристичними властивостями цих понять є:
Інкапсуляція - комбінування записів з процедурами і функціями, маніпулюють полями цих записів, формує новий тип даних - об'єкт (під записом розуміється змінна типу "запис").
Спадкування - визначення об'єкта і його подальше використання для побудови ієрархії породжених об'єктів з можливістю для кожного породженого об'єкта, що відноситься до ієрархії, доступу до коду та даними всіх породжують об'єктів.
Поліморфізм - присвоювання дії одного імені, яке потім спільно використовується вниз і вгору по ієрархії об'єктів, причому кожен об'єкт ієрархії виконує це дію способом, саме йому підходящим.
2. Об'єкт - як базове поняття в об'єктно-орієнтованому програмуванні
Поняттю "об'єкт" зіставляють ряд доповнюють один одного визначень. Нижче приведені деякі з них.
Об'єкт - це відчутна реальність, характеризується чітко визначеним поведінкою.
Об'єкт - особливий упізнаваний предмет, блок або сутність (реальна або абстрактна), що має важливе функціональне призначення в даній предметній області.
Об'єкт може бути охарактеризований структурою, його станом, поведінкою і індивідуальністю. Стан об'єкта визначається переліком всіх можливих (зазвичай статичних) властивостей і поточними значеннями (зазвичай динамічними) кожного з цих властивостей. Властивості об'єкта характеризуються значеннями його параметрів. Поведінка об'єкта описує, як об'єкт впливає на інші об'єкти або як він піддається впливу з боку інших об'єктів з точки зору зміни його власного стану та стану інших об'єктів. Кажуть також, що поведінка об'єкта визначається його діями. Певний вплив одного об'єкта на інший з метою викликати відповідну реакцію називають операцією. В об'єктно-орієнтованих мовах програмування операції називають методами.
Можна виділити п'ять типів операцій:
- конструктор, створення і ініціалізація об'єкта;
- деструктор, що руйнує об'єкт;
- модифікатор, що змінює стан об'єкта;
- селектор для доступу до змінним об'єкта без їх зміни;
- ітератор для доступу до утримання об'єкта по частинах в певній послідовності.
Відома й інша класифікація методів об'єкта, коли виділяють функції управління, реалізації, доступу та допоміжні функції.
Під індивідуальністю об'єкта розуміють властивість об'єкта, що дозволяє відрізняти цей об'єкт від всіх інших об'єктів.
Об'єкти можуть знаходитися в певних відносинах один до одного. Ці відносини можуть бути ієрархічними. Основні ієрархічні відносини - це відносини використання та включення. Ставлення використання реалізується посилкою повідомлень від об'єкта A до об'єкту B. При цьому об'єкт A може виступати в ролі:
- активного або воздействующего об'єкта, коли він впливає на інші об'єкти, але сам впливу не піддається;
- пасивного або виконуючого, коли об'єкт піддається впливу, але сам на інші об'єкти не впливає;
- посередника, якщо об'єкт і впливає і сам піддається впливу.
Ставлення включення має місце, коли складовою об'єкт містить інші об'єкти.
2.1 Інкапсуляція
Об'єкти моделюють характеристики і поведінку елементів світу, в якому ми живемо. Вони є остаточною абстракцією даних.
Об'єкти містять разом всі свої характеристики і особливості поведінки. Відносини частин до цілого і взаємини між частинами стають зрозумілішими тоді, коли всі міститься разом в одній упаковці. Це і називається інкапсуляцією.
2.2 Спадкування як найважливіше властивість об'єкта
Не менш важливим є і той факт, що об'єкти можуть успадковувати характеристики і поведінку того, що ми називаємо породжують, батьківські об'єкти (або предки). Тут відбувається якісний стрибок: успадкування, можливо, є сьогодні єдиним найбільшим розходженням між звичайним програмуванням на Паскалі та об'єктно-орієнтованим програмуванням в Borland Pascal.
У термінах Паскаля, об'єкт багато в чому схожий із записом, яка є оболонкою для об'єднання декількох пов'язаних елементів під одним ім'ям.
Процес, за допомогою якого один тип успадковує характеристики іншого типу, називається успадкуванням. Спадкоємець називається породженим (дочірнім) типом, а тип, якому успадковує дочірній тип, називається породжує (батьківським) типом. Раніше відомі типи записів Паскаля не можуть ...
