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軟件開發中三種編程思想的簡述

admin
2024年3月26日 18:50 本文熱度 644

前言

      在編程過程中,我們最重視的是編寫出高質量的代碼,編程有一套指導理論,它幫助人們實現這種高質量的代碼,這套編程理論我們稱為編程思想。在追求高質量代碼的過程中演變出了三種不同且常用的編程思想,分別是:面向過程編程面向對象編程面向切面編程。編程思想是一種思想,它與編程語言無關,在這三種思想中沒有誰比誰更好,實際上面向過程將是代碼在內存中最終的狀態。


面向過程編程

       面向過程編程(Procedure Oriented Programming 縮寫POP)是以問題實現過程為中心進行思考和組織編寫代碼的一種編程方法,在編程設計中主要以過程、函數的方式按順序依次構成。它是從實際出發來考慮如何實現與解決問題的一種基礎編程思考方式。

       面向過程在實現與解決問題時,先分析出解決問題的步驟,然后將各個步驟通過函數、過程、方法來實現,最后將這些步驟嚴格按著順序組織起來一步一步執行。編寫的代碼是線性的,嚴格按著順序的,側重解決步驟,著眼局部或者具體。

優點

1、流程化、模塊化。

2、符合人類思維的自然順序,分工明確,能將實現的問題拆分清晰明了。

3、性能較高,沒有額外的封裝和繼承的開銷。

缺點

1、代碼重用性低,可擴展性差,維護難度大。

2、對復雜問題模塊化難度較高,耦合度比較高。


面向對象編程

面向對象編程(Object Oriented Programming 縮寫 OOP)是以問題構成的對象為中心進行對象分解,描述對象在整個解決問題過程中的屬性和行為按對象之間關系編寫代碼的一種編程范式。它的出現主要是彌補面向過程的一些缺點。
面向對象編程在實現與解決問題時,首先分析解決問題的對象構成,將數據、屬性、行為抽象為模塊結構形成類,其次按某種方式來實現代碼的多態,最后按對象關系組織起來。


對象現實世界存在的任何事物都可以稱為對象,具有一些屬性和行為。如小汽車、蘋果、貓、狗


特點

1、封裝,把客觀事物封裝成抽象的類,將數據、方法隱藏,只允許訪問部分信息。

2、繼承,可以讓某個類型的對象獲得另一個類型的對象的屬性的方法。

3、多態,指一個類實例的相同方法在不同情形有不同表現形式。


優點

1、結構清晰,注重對象和職責,不同的對象承擔不同的職責。

2、數據封裝,將數據部分隱藏,只允許訪問其中的部分數據。

3、實現簡單,易維護與擴展、代碼可重用。

缺點

1、由于對象之間的交互和信息傳遞,會犧牲一些性能,導致運行效率低。

2、編程復雜度提升,簡單問題復雜化。

3、過度關注對象,可能會限制住自己解決實際問題的思路


面向切面編程

面向切面編程(Aspect Oriented Programming 縮寫 AOP)是針對業務處理過程的切面提取,然后通過預編譯方式和運行時動態代理實現在不修改源碼的情況下給程序動態統一添加功能的一種技術。它是面向對象編程的延伸與補充,一種規范。
主要的意圖是將日志記錄、性能統計、安全控制、事務處理、異常處理代碼從業務邏輯代碼中劃分出來


*核心關注點*離出*橫切關注點*是面向切面編程的核心。


優點

1、將通用功能從業務邏輯中抽離,提高代碼復用性,有利于代碼的維護和擴展。

2、降低了代碼的耦合性 ,實現各個功能之間的解耦

3、提高代碼的可重用性與開發的效率。

缺點

1、面向對象編程的補充,需通過面向對象編程梳理業務后再抽取通用功能。

2、性能會有一些犧牲。

小結

       以上三種思想之間是一個相互補充和完善的關系。在復雜系統的開發過程中,這三種編程思想是不可或缺的。本文只對三種思想概念、優缺點方面進行了介紹,希望對大家的學習或工作具有一定的參考借鑒價值。后續將結合C#語言是如何實現。


該文章在 2024/3/26 18:50:52 編輯過
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