Статья посвящена объектно-ориентированному (ОО) подходу к разработке программного обеспечения, основанному на моделировании объектов реального мира и фокусирующему внимание на объекте, представляющем собой целостную модель и естественную имитацию деятельности некоторого элемента реального мира. Систематическое применение объектно-ориентированного подхода позволяет разрабатывать хорошо структурированные, надежные в эксплуатации, достаточно просто модифицируемые программные системы. Этим объясняется интерес программистов к объектно-ориентированному подходу и объектно-ориентированным языкам программирования. Объектно-ориентированный подход является одним из наиболее интенсивно развивающихся направлений теоретического и прикладного программирования. Деловые компьютерные программы, используемые в бизнесе и научных исследованиях, строятся на основе моделей реального мира. В таких моделях реальным процессам и системам ставится в соответствие совокупность величин, называемых переменными состояния. Изменение состояния исследуемого процесса или системы отображается изменением переменных состояния модели. В общем случае математическая модель описывается набором переменных состояния и отношениями (связями) между этими переменными. Переменные состояния могут быть как числовыми, так и не числовыми, в том числе словами и предложениями естественного языка. Проектирование и разработка программ, реализующих модели сложных процессов и явлений достаточно сложны и трудоемки. Одним из подходов, обеспечивающих структурирование математической модели и упрощение ее программирования, является объектный подход, в котором реальный процесс или система представляются совокупностью объектов, взаимодействующих друг с другом. Объектно-ориентированная разработка (ООР) - это новый способ мышления в программировании, основанный на абстракциях, существующих в реальном мире, идентификации и организации понятий прикладной области, независимой от их конечного воплощения в языке программирования. ООР является процессом логического проектирования, независимого от средств реализации до финальной стадии разработки. Это фундаментально новый способ мышления, а не техники программирования. Наибольшие выгоды ООР заключаются в помощи аналитикам, разработчикам и заказчикам выражать абстрактные понятия более ясно и тем самым облегчить им общение друг с другом. Она может служить средой для спецификации, анализа, документирования и интерфейса, так же как для программирования. При объектно-ориентированном подходе анализ требований к системе сводится к разработке моделей этой системы. Моделью системы (или какого-либо другого объекта или явления) называется формальное описание системы, в котором выделены основные объекты, составляющие систему, и отношения между этими объектами. Построение моделей - широко распространенный способ изучения сложных объектов и явлений. В модели опущены многочисленные детали, усложняющие понимание. Моделирование широко распространено и в науке, и в технике. Модели помогают:
проверить работоспособность разрабатываемой системы на ранних этапах ее разработки; общаться с заказчиком системы, уточняя его требования к системе; вносить (в случае необходимости) изменения в проект системы (как в начале ее проектирования, так и на других фазах ее жизненного цикла). 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.
|