Пр.Раб Обоснование выбора технических средств. Лекция 17.02.23. Особенности объектноориентированных языков
 Скачать 24.63 Kb.
|
|
Тема: Особенности объектно-ориентированных языков План: Объектно-ориентированное программирование; Принципы ООП; Особенности объектно-ориентированных языков программирования; Обзор объектно-ориентированных языков программирования; Контрольные вопросы. Объектно-ориентированное программирование Сущность объектно-ориентированного подхода к программированию: Основные идеи объектно-ориентированного подхода опираются на следующие положения: Программа представляет собой модель некоторого реального процесса, части реального мира. Модель реального мира или его части может быть описана как совокупность взаимодействующих между собой объектов. Объект описывается набором параметров, значения которых определяют состояние объекта, и набором операций (действий), которые может выполнять объект. Взаимодействие между объектами осуществляется посылкой специальных сообщений от одного объекта к другому. Сообщение, полученное объектом, может потребовать выполнения определенных действий, например, изменения состояния объекта. Объекты, описанные одним и тем же набором параметров и способные выполнять один и тот же набор действий представляют собой класс однотипных объектов. Объектно-ориентированный подход предполагает, что при разработке программы должны быть определены классы используемых в программе объектов и построены их описания, затем созданы экземпляры необходимых объектов и определено взаимодействие между ними. Принципы ООП В основу ООП положены следующие принципы: Абстрагирование – процесс выделения абстракций в предметной области задачи. Ограничение доступа – сокрытие отдельных элементов реализации абстракции, не затрагивающих существенных характеристик ее как целого. Модульность – принцип разработки программной системы, предполагающий реализацию ее в виде отдельных частей (модулей). Иерархия – ранжированная или упорядоченная система абстракций. Типизация – ограничение, накладываемое на свойства объектов и препятствующее взаимозаменяемости абстракций различных типов (или сильно сужающее возможность такой замены). Параллелизм – свойство нескольких абстракций одновременно находиться в активном состоянии, т.е. выполнять некоторые операции. Устойчивость – свойство абстракции существовать во времени независимо от процесса, породившего данный программный объект, и/или в пространстве, перемещаясь из адресного пространства, в котором он был создан. Особенности объектно-ориентированных языков программирования. Объектно-ориентированный язык программирования (ООП) — язык, построенный на принципах объектно-ориентированного программирования. Они позволяют использовать преимущества объектно-ориентированного подхода не только на этапах проектирования и конструирования программных систем, но и на этапах их реализации, тестирования и сопровождения. Первый объектно-ориентированный язык программирования Simula 67 был разработан в конце 60-х годов в Норвегии. Однако программисты 60-х годов оказались не готовы воспринять ценности языка Simula 67, и он не выдержал конкуренции с другими языками программирования (прежде всего, с языком Fortran). Но достоинства языка Simula 67 были замечены некоторыми программистами, и в 70-е годы было разработано большое число экспериментальных объектно-ориентированных языков программирования: например, языки CLU, Alphard, Pascal и др. Эти языки так и остались экспериментальными, но в результате их исследования были разработаны современные объектно-ориентированные языки программирования: C++, Smalltalk, Eiffel и др. Разработка новых объектно-ориентированных языков программирования продолжается. С 1995 года стал широко распространяться новый объектно-ориентированный язык программирования Java, ориентированный на сети компьютеров и, прежде всего, на Internet. Синтаксис этого языка напоминает синтаксис языка C++, однако эти языки имеют мало общего. Java интерпретируемый язык: для него определены внутреннее представление (bytecode) и интерпретатор этого представления, которые уже сейчас реализованы на большинстве платформ. Интерпретатор упрощает отладку программ, написанных на языке Java, обеспечивает их переносимость на новые платформы и адаптируемость к новым окружениям. Обзор объектно-ориентированных языков программирования C# (си-шарп) C# — объектно-ориентированный язык программирования. Разработан в 1998—2001 годах группой инженеров под руководством Андерса Хейлсберга в компании Microsoft как язык разработки приложений для платформы Microsoft .NET Framework. C# относится к семье языков с C-подобным синтаксисом, из них его синтаксис наиболее близок к C++ и Java. Язык имеет статическую типизацию, поддерживает полиморфизм, перегрузку операторов (в том числе операторов явного и неявного приведения типа), делегаты, атрибуты, события, свойства, обобщённые типы и методы, итераторы, анонимные функции с поддержкой замыканий, LINQ, исключения, комментарии в формате XML. Переняв многое от своих предшественников — языков C++, Pascal, Модула, Smalltalk и в особенности Java — С#, опираясь на практику их использования, исключает некоторые модели, зарекомендовавшие себя как проблематичные при разработке программных систем. Java С 1995 года стал широко распространяться новый объектно-ориентированный язык программирования Java, ориентированный на сети компьютеров и, прежде всего, на Internet. Java - интерпретируемый на конечной стадии язык: для него определены внутреннее представление (прекомпиляция в байткод - bytecode) и постинтерпретатор этого представления на целевой машине, которые уже сейчас реализованы на большинстве платформ. Постинтерпретатор (виртуальная Java-машина) упрощает отладку программ, написанных на языке Java, обеспечивает их переносимость на новые платформы и адаптируемость к новым окружениям. Он позволяет исключить влияние программ, написанных на языке Java, на другие программы и файлы, имеющиеся на новой платформе, и тем самым обеспечить безопасность выполнения этих программ для операционной среды (не нарушать ее работоспособность, что совершенно не определяет безопасности на прагматическом, человеческом уровне, которая как раз страдает от возможности внедрения чужеродных Java-кодов в ОС: троянов, червей и пр.). Положительные свойства технологии Java позволяют использовать ее для программ, распространяемых по сетям (в частности, по сети Internet). Visual Basic .NET (VB.NET) — это объектно-ориентированный язык программирования, который можно рассматривать как очередной виток эволюции Visual Basic (VB), реализованный на платформе Microsoft .NET. В отличие от «классического» VB, VB.NET — полностью объектно-ориентированный язык программирования, поддерживающий полиморфизм, наследование и другие ключевые возможности ООП. Важнейшими изменениями в VB.NET являются: поддержка концепций объектно-ориентированного программирования; компиляция в байт-код, исполняемый с помощью виртуальной машины common language runtime (CLR); использование всего набора объектных библиотек, входящих в .NET Framework, включающих мощные средства по работе с формами, базами данных, графикой, средствами обеспечения безопасности, веб-страницами.; появление жёсткой проверки типов; поддержка свободной многопоточности; поддержка структурной обработки исключений. С переходом на платформу .NET, изменилась сама парадигма программирования (и это наиболее важное изменение). Контрольные вопросы: Кратко перечислите принципы ООП. Что предполагает объектно-ориентированный подход ? |