1 2 Объектная Модель Инкапсуляция, Наследование, Полиморфизм, Абстрагирование

Механизм виртуальных функций позволяет, например, “подсовывать” функциям, ожидающим объект одного класса, объект другого, производного, класса. Еще один классический пример — класс, воплощающий собой свойства геометрической фигуры, и несколько производных от него классов — квадрат, круг, треугольник и т. Полиморфизм (многоформенность) является следствием идеи наследования. С помощью принципа абстракции данных,данные преобразуются в объекты. Данные обрабатываются в виде цепочки сообщений между отдельными объектами.

Ниже приводится фрагмент иерархии классов MFC в том виде, как он изображен в соответствующей документации (рис. 1.3). На встрече мы прошлись по истории возникновения объектно-ориентированных языков программирования. Simula из 60х и Smalltalk из 70х передавали нам привет 🙂 Мы на простых (я очень на это надеюсь) примерах разобрали, что ООП призвано помочь программистам в моделировании внешнего мира в программном как стать программистом с нуля коде. Что интерфейсы, это наборы допустимых операций над объектом, а классы – своего рода фабрики для этих объектов, позволяющие создавать одинаковые по поведению и структуре экземпляры. Те из вас, кто работал с JavaScript до версии EC6 знают, что в нем нет явно выделенных инструкций для создание пользовательских классов, при этом вы можете создавать объекты с одинаковым интерфейсом с помощью прототипов.

Дойч определяет тип, как “точную характеристику свойств, включая структуру и поведение, относящуюся к некоторой совокупности объектов”. Для наших целей достаточно считать, что термины тип и класс взаимозаменяемы. За короткий период времени оба инструментария превратились в мощные системы разработки программ с соответствующими библиотеками стандартных классов, содержащих сотни различных свойств и методов. Применительно к среде MS Visual C++ 5/6 такая библиотека имеет специальное название – MFC , т. При этом производные классы наследуют свойства и методы родительских классов.

Соответственно, абстракция — это набор всех таких характеристик. Повторное использование программного описания типов объектов при обращении к другим типам, на них ссылающимся. Модульность, кроме облегчения поиска нужного описания, позволяет значительно ускорить процесс сборки проекта (естественно, для компиляторов поддерживающих раздельную компиляцию). Заметим, что понятия операция, метод и функция-член происходят от различных традиций программирования (Ada, Smalltalk и C++ соответственно). Фактически они обозначают одно и то же и в дальнейшем будут взаимозаменяемы. Объект включает в себя набор операций, не имеющих друг с другом ничего общего.

Все это примеры сильной типизации, когда прикладная область накладывает правила и ограничения на использование и сочетание абстракций. При этом логика системы может быть реализована независимо от того, будут ли данные прочитаны из файла или получены по сети. Таким образом, мы абстрагируемся от конкретной специализации получения данных и работаем на уровне интерфейса. Единственное требование при этом – чтобы каждый используемый объект имел метод readBytes.

Абстракция Данных И Решение Задач На С++ Стены И Зеркала

Это не означает, что объектная модель требует отказа от всех ранее найденных и испытанных временем методов и приемов. Скорее, она вносит некоторые новые элементы, которые добавляются к предшествующему опыту. В OODB имеет смысл сохранять и классы, так, чтобы программы могли правильно интерпретировать данные. Это создает большие трудности по мере увеличения объема данных, особенно, если класс объекта вдруг потребовалось изменить. Типизация заставляет нас выражать наши абстракции так, чтобы язык программирования, используемый в реализации, поддерживал соблюдение принятых проектных решений.

Все данные на сайт, загружаются автоматически, не проходя заранее отбора с чьей либо стороны, что является нормой в мировом опыте размещения информации в сети интернет. Даже этих простых примеров достаточно, чтобы понять следующий факт. А именно, для одной и той же общей концепции иерархии классов используются совершенно различные Курсы программирования графические средства. В первом случае – вложенные прямоугольники, во втором – связные прямоугольники. В действительности различных способов изображения классов предложено гораздо больше, небольшая часть из них будет рассмотрена ниже. Однако уже сейчас важно осознать, что подобную ситуацию следовало бы унифицировать, т.

Лекции И Учебник По “объектно

Каждая операция, предусмотренная этим контрактом, однозначно определяется ее формальными параметрами и типом возвращаемого значения. Полный набор операций, которые клиент может осуществлять над другим объектом, вместе с правильным порядком, в котором эти операции вызываются, называется протоколом. Протокол отражает все возможные способы, которыми объект может действовать или подвергаться воздействию, полностью определяя тем самым внешнее. Очень важным для абстрагирования понятием является понятие контрактной модели программирования. Суть не в том что в конструкторе переписывается название интерфейса или класса, а в том что интерфейс заставляет написать метод в твоих классах и назвать его правильно execute.

Огромный плюс абстракции в том, что она отделяет реализацию объектов от их деталей, что в свою очередь позволяет управлять функциями высокого уровня через функции низкого уровня. Объекты классов, определенных как абстрактные, не могут быть созданы, и любой класс, который содержит по крайней мере один абстрактный метод, должен быть определен как абстрактный. Методы, объявленные абстрактными, несут, по существу, лишь описательный смысл и не могут включать реализацию. Объектная модель уменьшает риск разработки сложных систем, прежде всего потому, что процесс интеграции растягивается на все время разработки, а не превращается в единовременное событие. Объектный подход состоит из ряда хорошо продуманных этапов проектирования, что также уменьшает степень риска и повышает уверенность в правильности принимаемых решений. Как уже говорилось выше, объектная модель принципиально отличается от моделей, которые связаны с более традиционными методами структурного анализа, проектирования и программирования.

Содержание

Языки программирования, как правило, не поддерживают понятия сохраняемости; примечательным исключением является Smalltalk, в котором есть протоколы для сохранения объектов на диске и загрузки с диска. Однако, записывать объекты в неструктурированные файлы – это все-таки наивный подход, пригодный только для небольших систем. Как правило, сохраняемость достигается применением (немногочисленных) коммерческих OODB. Другой вариант – создать объектно-ориентированную оболочку для реляционных СУБД; это лучше, в частности, для тех, кто уже вложил средства в реляционную систему.

Модульность также упрощает задачу, объединяя логически связанные абстракции в группы. Объект группирует операции, которые либо вместе используются более высоким уровнем управления, либо сами используют некоторый набор операций более низкого уровня. Конечно можно, но так мы указываем, что в качестве аргумента $logger должен быть объект класса LogToFile. Теперь, если создавать класс Tea его необходимо делать расширенным для класса Template, тогда мы получаем три определенных метода и должны определить метод addPrimaryToppings ().

• А ведь понимание проблематики это важнейший фактор правильного использования любого инструмента.
• В С++ параллелизма как такового нет, но он достигается путем использования соответствующих библиотек.
• Протокол отражает все возможные способы, которыми объект может действовать или подвергаться воздействию, полностью определяя тем самым внешнее.
• Инкапсуляция определяет явные барьеры между различными абстракциями, скрывает внутреннее устройство объекта и не позволяет объектам-пользователям различить (и использовать) особенности его внутреннего устройства.
• Использование объектного подхода существенно повышает уровень унификации разработки и пригодность для повторного использования не только программ, но и проектов, что в конце концов ведет к созданию среды разработки.
• Существование иерархий – это ранжирование, упорядочивание по некоторым правилам объектов системы.

Инкапсуляция— это свойство системы, позволяющее объединить данные и методы в классе, и скрыть детали реализации от пользователя. Использование объектного подхода существенно повышает уровень унификации разработки и пригодность для повторного использования не только программ, но и проектов, что в конце концов ведет к созданию среды разработки. Объектно-ориентированные системы часто получаются более компактными, чем их не объектно-ориентированные эквиваленты. А это означает не только уменьшение объема кода программ, но и удешевление проекта за счет использования предыдущих разработок, что дает выигрыш в стоимости и времени. Важным элементом объектно-ориентированных систем и основным видом иерархии “is-a” является упоминавшаяся выше концепция наследования. Модульность – это свойство системы, связанное с возможностью декомпозиции на ряд тесно связанных частей (модулей).

2 2 Инкапсуляция

Действительно, создавать большие программы и так непросто, а если они еще и параллельные, то надо думать о возможном простое одного из потоков, неполучении данных, взаимной блокировке и т.д. Полиморфизм – положение теории типов, согласно которому имена (например, переменных) могут обозначать объекты разных (но имеющих общего родителя) классов. Любой объект, обозначаемый полиморфным именем, может по-своему реагировать на некий общий набор операций. Полиморфизм в языках программирования и теории типов — способность функции обрабатывать данные разных типов . Полиморфизм – это свойство системы использовать объекты с одинаковым интерфейсом без информации о типе и внутренней структуре объекта. Каждый из этих принципов сам по себе не нов, но в объектной модели они впервые применены в совокупности.

Идея согласования типов занимает в понятии типизации центральное место. Деля расстояние на время, мы ожидаем получить скорость, а не вес. В умножении температуры на силу смысла нет, а в умножении расстояния на силу – есть. Наконец всех Вас еще в первом классе учили тому, что нельзя складывать яблоки и белок.

Полиморфизм

При этом свойствами класса «Автомобиль» могут быть такие общие свойства, как наличие двигателя, трансмиссии, колес, рулевого управления. Если в качестве производного класса рассмотреть класс «Легковой автомобиль», то все выделенные выше свойства будут присущи и этому классу. Можно сказать, что класс «Легковой автомобиль» наследует свойства родительского класса «Автомобиль».

Первые четыре принципа являются обязательными в том смысле, что без них модель не будет считаться объектной. Большинство современных языков программирования (например Java, C#, Ruby, Python и т.п.), являются объектно-ориентированными, что помогает группировать отдельные биты кода в сложные согласованные приложения. Однако, сама по себе объектная ориентация – не язык, это комплекс идей и концепций. Материалы, присутствующие на сайте, получены с публичных (широкодоступных) ресурсов. Мы не отслеживаем действия пользователей, которые самостоятельно выкладывают источники текстов, являющиеся объектом вашего авторского права.

Основными принципами ООП являются наследование, инкапсуляция и полиморфизм. Принцип, в соответствии с которым знание о более общей категории разрешается применять для более узкой категории, называется наследованием. Наследование тесно связано с иерархией классов, которая определяет, какие классы следует считать наиболее абстрактными и общими по отношению к другим классам. В этом случае говорят, что производный класс наследует свойства и поведение родительского класса. Появление объектно-ориентированных языков программирования было связано с необходимостью реализации концепции классов и объектов на синтаксическом уровне. С точки зрения ООП класс является дальнейшим расширением структуры или записи .

2 8 Преимущества Объектной Модели

Что интересно, в углублению в понимание парадигмы ООП нет предела. За более чем 7 лет практики мы регулярно узнаем новые моменты и детали, пересматриваем понимание. Мы подчеркнули, что самый значимый принцип в ООП – это полиморфизм, так как он позволяет решить наиболее опасные и сложные проблемы, с которыми сталкивались программисты до появления объектно-ориентированной парадигмы. Абстракция данных— это способ выделить набор значимых характеристик объекта, исключая из рассмотрения не значимые.

Появляется менее общее понятие, которое на схеме иерархии будет расположено на уровень ниже исходного понятия. Этот процесс конкретизации понятий может быть продолжен до тех пор, пока на самом нижнем уровне не будет получено понятие, дальнейшая конкретизация которого ооп абстракция в данном контексте либо невозможна, либо нецелесообразна. Фундаментальными понятиями ООП являются понятия класса и объекта. При этом под классом понимают некоторую абстракцию совокупности объектов, которые имеют общий набор свойств и обладают одинаковым поведением.

Типизация – это способ защититься от использования объектов одного класса вместо другого (сильная типизация), или по крайней мере управлять таким использованием (слабая типизация). Основными видами иерархических структур применительно к сложным системам являются структура классов (иерархия “is-a”) и структура объектов (иерархия “part of”). Абстракция – вещь полезная, но всегда, кроме самых простых ситуаций, число абстракций в системе намного превышает наши умственные возможности. Инкапсуляция позволяет в какой-то степени устранить это препятствие, убрав из поля зрения внутреннее содержание абстракций.

Автор: Roman Kryvchenko