Парадигма программирования

ЯП Java появился в 1995 году, хотя разработана была в начале 90-х.

JAVA

Язык программирования – ЯП.

Классификация ошибок

Методы отладки

Основная задача программиста состоит в том, чтобы его программа работала без ошибок и в этом отношении известны 2 подхода методов отладки:

1. не делать ошибок вовсе (делается упор на качество написания программы)

2. когда написание программы в первую очередь, а во вторую очередь стоит качество (быстро, но нагрузка состоит в качестве поиска ошибок)

- когда ошибки, обнаруживаемые при выполнении программы

- будем предполагать, что постанова задачи правильна

- семантические и синтаксические ошибки

- статистические ошибки

Известны 3 источника ошибок с точки зрения анализа их распределения по различным этапам создания программы:

1. неверный выбор алгоритма решения задачи

- эти ошибки могут иметь наиболее серьезные последствия для программного обеспечения, т.к. могут потребовать в ряде случаев коренной переработки программы. К ним, как правило, относится неполный учет свойств и структуры реального объекта

- ошибочное представление об исходной информации

- неверное определение последовательности действий

- игнорирование внешних соотношений, в том числе неверное обработка исходных данных при аварийных ситуациях

2. незнание или неполное знание правил

3.

ЯП (в общем смысле) – это передача компьютеру от человека определённых и допустимых команд для обра­ботки некоторых конкретных данных.

ЯП – это набор правил, пользуясь которыми мы задаём команды «машине».

В язык программирования входит как информация, так и инструкция.

Обучение программированию не сводится только к усвоению конкретного ЯП., но кроме этого предусматри­вает изучение теории, которая позволит использовать ЯП. оптимально.

ЯП тысячи. Среди которых есть даже «мёртвые» языки, а также «диалекты», которыми пользуются немного­численные группы энтузиастов.

Java – популярный ЯП как у разработчиков, так и у работодателей.

Java создан в недра компании «SUN», которая в 2010 году была куплена компанией «ORACLE».

Компания «SUN» сильно отличалась смелыми решениями. Компания «ORACLE» стандартизирована и совершает выгодные решения.

Java 1995г. Basic 1963-65г. Pascal 1968г. C++ 1980г.

Создатель JAVA - Джеймс Гослинг.

В настоящее время актуальной является версия java 6, но к релизу готовится следующая версия java 7.Она бу­дет обратносовместима с предыдущей версией, т.е. все программы, созданные в рамках java 6, останутся корректными и способными в java 7 и последующих версиях.

Парадигмой, или подходом к программированию, называется общий принцип, по которому строится боль­шинство программ; это некий общий сценарий построения программ, не учитывая специфику решаемой за­дачи, но объясняющую методику создания программы на организационном уровне.

Исследование определённой парадигмы позволяет в частности получить модульную программу, т.е. сделать её такой, чтобы отдельные части программы реализовывались независимо.

Благодаря этому, можно будет дорабатывать/исправлять 1 модуль, не нарушая работу других модулей, что в свою очередь позволяет работать над программой параллельно целому коллективу разработчиков.

Существует множество парадигм и их разновидности, но мы остановимся на 2-х основных:

o Императивное/процедурное программирование – эта концепция появилась, по сути, вместе с пер­выми компьютерами.

Она предусматривает то, что любая программа представляет собой набор конкретных данных, помещённых на старте памяти компьютера и команд по всевозможной обработке этих дан­ных, преобразованные данные к итоговому результату. При этом все действия по обработке данных происходят последовательно.

Модульность в рамках императивного подхода достигается за счет разбиения программы на неболь­шие фрагменты (на некоторых языках они называются процедурами), соответствующие определённым этапам решения общей задачи. Эти фрагменты могут использоваться многократно и редактиро­ваться не в зависимости от других подобных фрагментов.

В рамках императивной парадигмы отлично решаются относительно простые задачи (например, реа­лизуются разнообразные математические выражения).

o Объектно-ориентированное программирование.

Программирование объектом называется некая сущность (предмет, явление … и т.д.), которая:

· имеет смысл в контексте решаемой задачи.

· должна обладать набором существенных для решаемой задачи характеристик, каждая из кото­рых может быть формально измерена и сохранена в виде числа, строки и прочего (в виде набора конкретных данных). Такие характеристики называются полями.

· Обладает набором действий, способных изменять значения полей этого и других объектов.

Класс – это модель, описывающая набор характеристик (полей) и действий (методов), которыми будут обладать однотипные объекты, построенные на основании данного класса.

Класс – это не множество, в состав которого входят объекты, а скорее макет, на основе кото­рого макет строится.

Объектно-ориентировочная парадигма предусматривает, что любая программа должна пред­ставлять собой систему взаимодействующих объектов, созданных на основе одного или не­скольких классов.

Взаимодействие осуществляется за счёт методов, а его результат проявляется в том, что изме­няются значения полей.

Тогда, чтобы получить решение некоторой задачи необходимо создать систему объектов, за­пустить взаимодействие и в нужный момент оценить состояние всей системы и некоторых объектов. Эта оценка и будет результатом.

Для простых такой подход кажется неоправданно сложным, но в него отлично укладываются многие естественнонаучные задачи, а также большинство прикладных задач бизнеcтема­тики (учёт, логистика, делопроизводство).

Модульность объектно-ориентировочное программирования достигается за счёт независимо­сти классов и изоляции их внутреннего устройства. Даже не зная как устроить класс, можно его использовать, если известны некоторые его поля и методы.

Это удобно и важно для командной разработки и надёжности создаваемых программ. (Ошибка, допущенная при реализации может быть легко локализована, 1 класс не может негативно повлиять на работу другого).