Від перфокарт до об'єктно-орієнтованого програмування: еволюція підходів

У 1974 році програмування виглядало інакше: автор матеріалу вперше опановував FORTRAN на системі IBM 360, яка займала цілу кімнату. Вихідний код тоді існував у вигляді стосу перфокарт, що пропускалися через фізичний зчитувач. FORTRAN та подібні мови того часу були ефективними, враховуючи обмеженість комп'ютерних ресурсів, і синтаксично простими для вирішення чітко визначених завдань.

Поява ООП та його переваги

У 1980-х роках почав набирати популярність C++, а в 1990-х — Java. Значна частина їхньої привабливості полягала в тому, що вони були мовами об'єктно-орієнтованого програмування (ООП). Автор тривалий час не міг зрозуміти, чим ООП принципово краще за добре структуровані програми на FORTRAN, де робота була розділена на чітко визначені функції та підпрограми. Однак, після розмови з «Клодом», він досяг розуміння.

Ключові відмінності зводяться до двох концепцій:

1. Інкапсуляція даних (Data Compartmentalization): У FORTRAN кроки маніпуляції даними можна модулювати в підпрограми, але самі дані, як правило, є більш спільними. Це ускладнює запобігання випадковій зміні даних віддаленою підпрограмою у дуже великих програмах. В ООП дані та методи їхньої маніпуляції «інкапсульовані» в єдину, герметичну сутність, що унеможливлює втручання зовнішніх рутин у ці дані.
2. Надійніші зв'язки між частинами коду (Inheritance): ООП також має функцію «успадкування», де новий метод може використовувати переваги існуючого методу чистішим способом. У світі FORTRAN це вимагало б, щоб нова підпрограма викликала існуючу, передаючи безліч параметрів туди й назад, що дуже легко зіпсувати.

Де ООП перемагає

Для досить простих наукових розрахунків, навіть великих, FORTRAN все ще може бути простішим та ефективнішим. Однак для сучасних фінансових програм, що складаються з мільйонів рядків коду, написаних величезними командами людей, які не можуть постійно спілкуватися один з одним, перевага належить ООП. Окрім C++ та Java, серед популярних ООП-мов зараз є C# (стандарт для багатьох програм Windows та ігрових застосунків) та Python.

Що це означає для розробників

Для розробників це означає, що ООП надає інструменти для створення великих, складних програм, особливо в умовах роботи великих команд, завдяки інкапсуляції даних та успадкуванню. Це дозволяє ефективніше керувати кодом та зменшувати ризики помилок у проєктах, де FORTRAN може бути менш придатним.

Ключові факти

• Автор вперше вивчав програмування близько 1974 року, використовуючи FORTRAN на системі IBM 360 з перфокартами.

• FORTRAN був ефективним і синтаксично простим для чітко визначених завдань, враховуючи обмежені ресурси.

• C++ став популярним у 1980-х, Java — у 1990-х, як мови об'єктно-орієнтованого програмування (ООП).

• Ключові концепції ООП: інкапсуляція даних (дані та методи маніпуляції об'єднані, запобігаючи зовнішнім втручанням) та успадкування (новий метод використовує існуючий чистим способом).

• FORTRAN може бути простішим та ефективнішим для простих наукових розрахунків.

Джерела

• What Is So Special About Object-Oriented Programming?