Объектно-ориентированное программирование. Модульное и структурное программирование

Модульное и структурное программирование

Эволюция технологий программирования.

Этапы развития систем программирования

Введение

Система программирования – это инструмент, предназначенный для разработки программ.

Разработка программы включает в себя следующие этапы:

1. проектирование программы

2. кодирование (т.е. написание программы на конкретном языке)

3. трансляция (или компиляция) (т.е. генерирование машинного кода и нахождение синтаксических ошибок)

4. компоновка (или редактирование связи) (т.е. связь отдельных частей программы и включение в нее библиотечных модулей)

5. отладка (тестирование) (т.е. исправление логических и семантических ошибок)

6. документирование.

В состав системы программирования входят:

1. язык программирования

2. транслятор (входным языком для него служит язык высокого уровня, а выходным – объектный модуль)

3. компоновщик

4. библиотеки

5. отладчик

Требования к повышению производительности труда программистов и повышение вычислительной мощи компьютеров стали причинами эволюции СП.

Этапы развития СП:

1-й этап:

Появление отдельного компилятора, но интерфейсом, даже в лучшем случае, была командная строка.

2-й этап:

Улучшение интерфейса вследствие появления пакетных файлов, добавление в состав СП компоновщика, библиотек, отладчика (позволяющего отлаживать в терминах исходного языка).

3-й этап:

Появление оконного интерфейса и интегрированной среды, в которую входили компоновщик, отладчик, компилятор и т.д.

Этапы:

1. Программирование на машинных языках.

2. Появление первых машинно-независимых языков (процедурные языки, с которыми стало возможно модульное и структурное программирование).

3. Появление объектно-ориентированных языков (н-р: Симула67, Smalltalk, С++).

4. Событийное программирование.

5. Визуальное программирование (языком служат видимые блоки).

6. Компонентное программирование.

Например зачатки модульного уже в первом языке высокого уровня Fortran, более четко проявились Algol-60, затем Pascal, C, …

Разбиение программ на модули (п/п) по принципу один модуль – одна функция.

В модулях использование только структурных управляющих конструкций:

· следование

· if … then … else

· while do …

· repeat … until

Ключевое понятие ООП – объекты.

Объект – нечто, обладающее свойствами и некоторыми способностями. Способности называют по-разному – операциями, методами, функциями. Они позволяют воздействовать на объект с тем что бы он изменял свое внутренне состояние и, возможно, воздействовал на другие объекты.

Пример.Человек – объект.

Свойства:

1. возраст

2. пол

3. имя

4. разрешение употреблять спиртные напитки

Методы:

1. установить имя

5. запросить имя

6. установить пол

7. запросить пол и т.д.

Инкапсуляция– определение не только свойств объекта, но и набора операций, допустимых над ним.

Наследование – выделение в некоторой группе объектов общих свойств, общих методов и создание «родительского» объекта и создание «потомков» – объектов путем расширения свойств и методов.

Полиморфизм, – т.е. у подобных объектов существуют подобные способности, которые инициируются одинаково, но реализуются по-разному.

Лекция №2