itmo_conspects

Объектно-ориентированное проектирование и программирование

Все презентации к лекциям можно найти по ссылке github.com/is-oop-y27

Лекция 1. Основы ООП

В самом начале развития Computer Science код выглядел как-то так:

VAR i
SET i 1
PRINT i
INC i
JIFLS i 10 2

Это было очень неудобно, поэтому придумали структурное программирование:

for (var i = 1; i < 10; i++) 
{
    Console.WriteLine(i);
}

Но при увеличении кода стало неудобно и это, поэтому придумали функции и процедурное программирование - разбиение кода на маленькие независимые участки. Но вскоре появилась надобность разделять бизнес-логику, данные и сохранять инвариант данных

Инвариант данных - набор корректных состояний данных, определяемый набором бизнес-требований к этим данным

Поэтому появилась парадигма объектно-ориентированное программирование

Концепции ООП

Выделяют 3 основных концепции ООП:

• Инкапсуляция - объединение данных и их поведения

  Сокрытие - управление доступа к полям класса, тем самым сохранение инварианта. Стоит заметить, что сокрытие не является основной концепцией ООП, так как сокрытие необязательно в языках с объектно-ориентированной парадигмой, например, Python

• Полиморфизм

  Концепция полиморфизма заключается в более абстрактном понимании объектов

  Полиморфизм подтипов - отделение абстракции от реализации, позволяющее пользователю прозрачно использовать различные реализации поведений

  Примером абстракции может быть объект для доступа к базе данных - мы можем создать классы для доступа к базам данным SQL и NoSQL, которые имеют одни и те же публичные методы с одинаковыми аргументами - и тогда мы приходим к понятию интерфейса, который описывает методы у классов

• Наследование

  Реализация (наследование поведений): в C# реализовывать интерфейсы могут как классы, так и структуры. Говорят, что тип реализует интерфейс (класс Point реализует интерфейс IPoint

  Наследование реализаций: используются классы, в C# одна структура не может быть унаследована от другой, либо от класса. Говорят, что класс является наследником другого класса, либо же его подклассом (класс Cat является наследником класса Animal)

  При этом наследники могут переопределять методы класса/интерфейса и определять новые

  Объект - набор атрибутов и поведений, реализаций и данные которого сокрыты от конечного пользователя объекта. Также абстракция, представляющая какой-то объект моделируемой предметной области

Также выделяют композицию, агрегацию и ассоциацию¹:

• Композиция - объединение различного поведения в один объект.
• Агрегация - объект получает уже созданные данные.
• Ассоциация - объект сам управляет циклом жизни своих объектов с данными (выделяет и освобождает память для них)

Выводы

• Парадигма ООП представляет собой концепцию объединения данных и логики, их обрабатывающей
• Сокрытие принуждает пользователей использовать поведения, соответствующие бизнес-правилам
• Локализация изменений данных позволяет упростить поддержание их инварианта

1. Несмотря на это, некоторые источники(1, 2, 3) говорят, что:

   • Ассоциация - слабое отношение между объектами, которые делятся информацией и сами управляют своим жизненным циклом. Например: машина и водитель, читатель блога и пост в блоге. Ассоциация может быть двухсторонней, например, подписка друг на друга в соцсетях
   • Агрегация - сильное отношение между объектами, когда один объект владеет другим объектом, но не управляет его жизненным циклом, при этом связь получается односторонняя. Пример: департамент и его сотрудник - департамент владеет сотрудником, но при этом сотрудник может перейти в другой департамент
   • Композиция - отношение между объектами, когда владеемые объекты не могут семантически быть за пределами владеющего объекта. Например: автомобиль и его детали: двигатель, двери, руль и т. д.

   ↩

This site is open source. Improve this page.