Cum vă poate schimba cariera programarea orientată pe obiecte

Așa cum îi spune și numele, programarea orientată pe obiecte se bazează pe conceptul obiectelor. Este vorba despre o abordare care permite rezolvarea problemelor prin cooperarea reciprocă a obiectelor în cadrul programului.

Programarea orientată pe obiecte se bazează pe ideea că acestea trebuie organizate la fel cum sunt organizate și în realitate. În realitate, obiectele sunt compuse din alte obiecte mai mici. Acest concept a fost dezvoltat în anul 1950, cu accent pe obiectele care conțin stare și comportament. Acesta este contrar programării procedurale, în care executarea logicii programului se realizează prin algoritmi funcționali care implementează părți individuale ale sistemului.

Un reper important în programarea orientată pe obiecte l-a constituit dezvoltarea limbajului de programare Java în anul 1995. Se va dovedi că Java va stabili standarde în acest domeniu și va iniția dezvoltarea în continuare a programării orientate pe obiecte și web-ului și a instrumentelor de dezvoltare, iar prin acest lucru va influența dezvoltarea internetului. Acest limbaj, deși similar cu C++, a oferit noi posibilități în contextul îmbunătățirii programării orientate pe obiecte.

Java este și astăzi unul dintre cele mai utilizate limbaje de programare orientate pe obiecte. Datorită implementării sale ample, Java a făcut ca programarea orientată pe obiecte să fie indispensabilă dezvoltării software. Pe lângă asta, putem menționa și: C#, PHP, JavaScript, Ruby etc.

Ce este programarea orientată pe obiecte?

Programarea orientată pe obiecte este una dintre paradigmele de programare care determină stilul de programare. Această formă de programare se ocupă de lucrul cu obiectele. Este vorba despre elementele programului care au propria lor stare și propriul comportament, adică fiecare dintre obiecte are anumite proprietăți care îl definesc. Acest lucru înseamnă practic că elementele programului se reprezintă prin obiecte, iar programul se realizează prin schimbarea stării obiectelor.

Atunci când se programează în unul dintre limbajele orientate pe obiecte, accentul se pune pe clase. Este vorba despre definirea atributului unui obiect și a comportamentului său în raport cu stările în care se află. De fiecare dată când doriți să creați un obiect, programul va privi mai întâi clasa.

După aceea, se va crea obiectul conform regulilor care sunt definite în clasa respectivă. Acest lucru înseamnă că obiectul este practic o instanță individuală a unei clase. În acest mod puteți crea mai multe obiecte diferite de același tip cu aceleași valori sau valori diferite ale atributului pe care îl au.

În acest mod de programare, proiectul se descompune în unități logice mai mici. Obiectele sau clasele au caracteristicile și funcțiile lor specifice. Faptul că aceste entități se separă nu înseamnă că nu comunică între ele. La această abordare a programării, accentul se pune pe problema care trebuie rezolvată. În acest caz ne concentrăm pe părțile sistemului care au anumite sarcini. 

Unul dintre principalele avantaje ale acestei abordări a programării este că permite programatorilor să creeze astfel module care nu trebuie să se schimbe atunci când se adaugă un nou tip de obiect. Programatorul în acest caz creează un obiect nou care moștenește proprietățile obiectului existent. De aceea, programele orientate pe obiecte se modifică ușor.

Deși nu toate limbajele de programare sunt orientate pe obiecte, datorită popularității și acestei abordări, mulți au adoptat aceste principii.

Bazele programării orientate pe obiecte

Pentru a înțelege mai bine întregul proces, trebuie să cunoaștem principiile de bază ale acestui proces. Programarea orientată pe obiecte (POO) se bazează pe clase și obiecte. Acest lucru înseamnă că există posibilitatea ca un program, adică o soluție software să fie un set de obiecte care sunt definite prin clase.

Clasa

Clasa în programarea orientată pe obiecte conține câmpuri cu descrierea informațiilor și a funcționalității (metodei). Câmpurile definesc proprietățile obiectelor. Aceste proprietăți se schimbă în timpul execuției programului, modificându-se astfel și starea internă completă a obiectului.

Funcționalitățile reprezintă seturi de comenzi care influențează câmpurile pentru a schimba starea internă a obiectelor.

Din cele menționate concluzionăm că respectiva clasă are atribute și execută anumite operații asupra lor. Conceptul de clasă este mai ușor de înțeles printr-un exemplu concret.

Dacă, de exemplu, clasa curs de IT este o descriere, va avea informații despre acest lucru. Acestea sunt date referitoare la o clasă concretă, în acest curs de IT (de ex. Durata, numărul de ore, prfesor...). Dacă schimbăm cursul, se vor modifica datele în descriere (o durată mai lungă, un număr mai mare de ore, alt profesor...). În acest mod, clasa definește un model pe baza căruia se creează un anumit obiect.

În anumite limbaje de programare orientate pe obiecte există diferențe, astfel JavaScript, spre deosebire de Java și C #, nu utilizează clase în forma tradițională.

Obiectul

Un obiect reprezintă un exemplu individual al unei clase care are toate proprietățile și comportamentele pe care acea clasă le definește. Fiecare obiect are propriile sale caracteristici definite de către clasă. Pe baza datelor definite, este posibil să se creeze un număr infinit de obiecte.

Trebuie menționat că aici nu vorbim despre copii identice. Fiecare obiect are propria identitate, în conformitate cu principiile stabilite de clasă.

Obiectele astfel create sunt independente unul de celălalt. Dacă în cazul nostru, cursul IT este o clasă, obiectele pot fi cursul Advanced JavaScript Programming, cursul HTML & CSS Fundamentals etc. Deci, în acest exemplu este vorba despre cursuri de IT care au aceleași principii, dar date diferite.

Abstracția

Abstracția presupune simplificarea caracteristicilor unei clase pentru a sublinia proprietățile importante și a le ignora pe cele mai puțin importante (definite de la caz la caz).

La abstracție se neglijează anumite detalii și se ține seama, în primul rând, de caracteristicile comune ale unei clase, în funcție de nevoia programului dat. În acest mod se aleg proprietățile prin care clasa definește un anumit obiect.

Dacă obiectul este un televizor, într-un anumit caz poate fi suficient să se indice diagonala, de exemplu, 102 cm. Pe de altă parte, dacă trebuie prezentat în detaliu un anumit dispozitiv TV, trebuie menționate rezoluția ecranului, materialul din care este realizat, numărul de intrări HDMI...

Încapsularea 

Încapsularea sau închiderea reprezintă unul dintre conceptele de bază ale orientării pe obiecte. Este vorba despre un proces în care informația despre o clasă este protejată de accesul direct. În acest caz, singura modalitate de acces este prin metodele definite. În acest mod se ascund detaliile, iar utilizatorul știe doar ce poate face cu un anumit obiect.

Asta înseamnă că, de exemplu, putem tipări ceva cu un singur clic pe buton, dar fără să știm exact ce se întâmplă când are loc acest lucru. Acest mod de programare se numește „cutia neagră”, deoarece știm cum să activăm ceva, dar nu știm în detaliu cum se desfășoară procesul. În acest mod se reduce șansa de a ajunge la o eroare, deoarece pur și simplu nu există o abordare mai detaliată. Acest proces se realizează împărțind membrii clasei în publici și privați.

Membrii publici se folosesc în orice parte a programului, în timp ce membrii privați pot fi accesați doar în cadrul unei clase definite. Astfel, membrii clasei private se schimbă într-un mod clar definit. În acest mod se creează o anumită protecție care protejează acești membri. Totuși, trebuie știut că indiferent de protecție, toți membrii din cadrul corpului clasei sunt accesibili reciproc.

Moștenirea

Moștenirea implică identificarea proprietăților comune ale diferitelor clase și facilitează foarte mult programarea, deoarece pierdem nevoia de a scrie aceleași atribute de mai multe ori. Acest proces permite unei clase să moștenească caracteristicile altei clase.

Acesta este un concept prin care se poate defini ierarhia de clasă, ceea ce înseamnă că obiectele sunt definite doar de caracteristici unice. Astfel se definește clar în ce mod se poate realiza un nou obiect. Clasa derivată este o subclasă (urmaș), iar cea mai generală este o supraclasa (strămoș). În acest mod se creează o linie ierarhică de moștenire.

Polimorfismul

Polimorfismul permite clasei de bază să definească funcții care vor fi comune pentru toate clasele derivate, cu mențiunea că acele clase derivate pot implementa în felul lor respectivele funcții. Aceasta înseamnă că obiectele de un anumit tip se pot vizualiza ca obiecte de tip de bază. Însă, comportamentul polimorfic al apelului permite ca obiectul derivat să-și exprime diversitatea.

Este important de știut că clasa de bază și cele derivate formează o ierarhie care trece de la o generalizare mai restrânsă la una mai largă. În acest caz, clasa de bază are tot ceea ce pot utiliza clasele derivate. Astfel, clasele derivate au posibilitatea de a implementa independent funcții.

Cele mai populare limbaje de programare orientate pe obiecte

Se consideră că Simula din 1967 este primul limbaj de programare orientat pe obiecte. El a fost creat în vederea simulării programului, unde obiectele erau cea mai importantă parte a prezentării informațiilor. Astăzi se utilizează mai multe limbaje de programare care utilizează în totalitate sau parțial principiile programării orientate pe obiecte.

Java

Java este un limbaj de programare orientat pe obiecte bazat pe clase, prezentat oficial în 1995. Este conceput în principal pentru programarea orientată pe obiecte, cu utilizarea unor elemente procedurale. Acest limbaj permite programatorilor să utilizeze codul odată scris pe mai multe platforme care suportă Java.

Datorită universalității sale, este unul dintre cele mai populare limbaje de programare din lume. Aceasta se referă în special la lucrul în cadrul aplicațiilor web care se ocupă de relația client-server. Interesant este că Java a introdus conceptul de clase în programarea orientată pe obiecte, care a fost adoptată ulterior de către alte limbaje de programare. Java are aplicarea sa modernă cel mai mult în crearea de aplicații pentru dispozitivele mobile cu sistem de operare Android.

Cum să învățați Java: Dacă vă interesează acest limbaj, vedeți cursul nostru programarea Java.

C++

Este vorba despre un limbaj de programare cu destinație generală care include suportul pentru programarea orientată pe obiecte. Acest limbaj de programare a fost creat în anii '80 ai secolului trecut ca o actualizare a limbajului C original. Și dacă inițial se numea „C cu clase”, încă din 1983 i se dă numele actual C ++. În ciuda criticilor din partea unor experți că acest limbaj este lent în anumite segmente, astăzi este considerat unul dintre cele mai populare limbaje de programare din lume.

Cum să învățați C++: Învățați să codați cu ajutorul cursului de programare C# și utilizați la maximum abilitățile dobândite.

JavaScript

După cum se poate bănui pe baza numelui, JavaScript este un limbaj de programare pentru scripturi, care are anumite caracteristici orientate pe obiecte. Acest limbaj se bazează pe prototipuri cu caracteristici de prim ordin, ceea ce îl face un limbaj care acceptă programarea orientată pe obiecte.

Totuși, JavaScript are câteva diferențe, astfel în acest limbaj nu există clase, ci se utilizează prototipuri. Odată cu versiunile mai noi ale acestui limbaj, a fost introdusă sintaxa „class”, ceea ce nu reprezintă introducerea de clase, ci facilitează munca programatorilor care s-au obișnuit cu ele.

Cum să învățați JavaScript: Creați cele mai moderne site-uri și aplicații web cu Frontend JavaScript Development Program.