Один из лучших способов понять специфическую парадигму программирования – посмотреть на её эволюцию. Что послужило причиной для ее развития? Какие проблемы, имеющиеся в других парадигмах, привели к новому образу мышления? Была ли это реальная мировая проблема, либо она была академической? И как эта парадигма с тех пор изменилась?
Не имеет значения, что говорит человек X, и какое определение дает человек Y. Важна история возникновения парадигм.
Есть два способа построения программ. Первый – сделать её настолько простой, что в ней очевидно не будет недостатков. Второй – сделать её такой сложной, что в ней не будет очевидных недостатков.
В прошлом, еще до пришествия объектно-ориентированных языков, примерно в конце пятидесятых, было создано множество программ с использованием неструктурированного программирования. Их иногда называют языками первого и второго поколений. Неструктурированное программирование исторически является самой ранней парадигмой. Её сильно критиковали за спагетти-код.
Существуют как высокоуровневые, так и низкоуровневые языки, которые используют неструктурированное программирование. К ним относятся ранние версии BASIC, COBOL, MUMPS, JOSS, FOCAL, TELCOMP, машинный код, ранние ассемблерные системы (без процедурных метаоператоров) и некоторые скриптовые языки.
Программа в неструктурированных языках, как правило, состоит из последовательных команд и операторов по одному в каждой строке. Строки обычно нумеруются либо имеют метки, позволяющие потоку переходить к любой строке в программе (например, с помощью непопулярного оператора GOTO).
В шестидесятые годы структурное программирование появилось в основном благодаря знаменитой статье Эдсгера Дейкстры «Доводы против оператора GOTO»
Структурное программирование – это парадигма, которая улучшает ясность, качество и результат разработки программного обеспечения путем использования подпрограмм, блочных структур и циклов. В отличие от использования элементарных ответвлений программы, таких как оператор GOTO.
Позже из структурного программирования возникло процедурное. Оно основано на концепции «вызова процедур». А это просто другое название «вызова функций». Процедуры так же известны как подпрограммы или методы. Процедура просто содержит ряд вычислительных шагов, которые должны быть выполнены. Любая процедура может быть вызвана в любой момент во время выполнения программы, в том числе и другими процедурами или даже собой.
Вначале все процедуры были доступны из любой части программы в качестве глобальных данных. В небольших программах это не представляло проблемы, но, как только программа усложнялась, и ее размер увеличивался, небольшие изменения в одной части программы стали в значительной степени влиять на многие другие части.
Никто не планировал таких изменений и появления такого количества зависимостей. Небольшое изменение в одной процедуре могло привести к череде ошибок во многих других процедурах, зависящих от её исходного кода.
Новая технология развивалась, что позволило разделить данные на разные области видимости, называемые «объектами». Только конкретные процедуры, относящиеся к одной области видимости, могли получить доступ к данным той же области. Это называется скрытие данных или инкапсуляция. Результатом стала намного лучшая организация кода.
Сначала объекты не назывались объектами, они рассматривались только как области видимости. Позже, когда зависимости и связи между переменными и процедурами внутри этих областей уменьшились, их стали рассматривать как отдельные изолированные сегменты. В результате родились такие понятия, как объекты и объектно-ориентированное программирование.
Еще позднее, в основном благодаря развитию Java, появились некоторые «словечки», процедуры и функции перестали называться функциями, а стали называться методами, если они находились внутри границ объекта. Переменные тоже больше не называют «переменными», они были переименованы в «атрибуты», если они находились в отдельной области видимости.
Таким образом, объект, по сути, это просто набор функций и переменных, которые теперь стали называться «методами и атрибутами».
Методы и атрибуты изолированы внутри отдельной области с помощью использования «класса». После создания экземпляра класса он называется объектом.
Объекты могут друг на друга ссылаться, и с помощью этих ссылок методы (функции) внутри могут «общаться» друг с другом. Объекты могут также «перенимать» методы от других объектов, тем самым их расширяя. Это называется «наследованием». Это способ повторного использования кода, позволяющий создавать независимые расширения программ через публичные классы и интерфейсы. Взаимосвязи объектов приводят к иерархии. Наследование было изобретено в 1967 году для языка программирования Simula 67.
Объекты могут так же наследовать методы от других объектов и «переопределить» их с добавлением или изменением функциональных возможностей. Это называется «полиморфизм».
Эти в разных языках программирования эти идеи реализованы разными способами.
Объектно-ориентированное программирование – это совершенно другой способ организации кода, чем был раньше. Это продолжение процедурного программирования с добавлением сокрытия данных (инкапсуляции) и избеганием глобальных областей видимости. Речь идет о расширении функций путем «заимствования» своих схем без влияния на исходный код (наследование). И речь идет о переопределении функций, при котором не затрагивается исходный код (полиморфизм).
Объектно-ориентированная модель позволяет легко наращивать программы за счет аккреции. На практике это, как правило, означает, что она обеспечивает структурированный способ записи спагетти-кода.
– Пол Грэм в Ansi Common Lisp
Таким образом, не стоит решать все проблемы только использованием объектной парадигмы. ООП это неплохо, но нельзя делить всё на чёрное и белое, это неправильно.
Иногда мультипарадигма – лучшее решение, всё зависит от задачи, которую вы решаете (например создание отчетов статистики с помощью ООП это не есть быстро, но иногда лучше подождать отчет, чем писать всю логику с нуля без ООП).
Комментарии
Комментариев пока нет.