13. Объектно-ориентированное программирование: основные понятия

Хотя структурное программирование, при его использовании для написания умеренно сложных программ, принесло выдающиеся результаты. даже оно оказывалось несостоятельным тогда, когда программа достигала определённой длины. Чтобы написать более сложную программу, необхдим был новый подход к программированию. В итоге были разработаны принципы объектно-ориентированного программирования.

Объектно-ориентированное программирование позволяет вам разложить проблему на составные части. Каждая состовляющая становится самостоятельным объектом, содержащим свои собственные коды и данные, которые относятся к этому объекту. В этом случае вся процедура в целом упрощается, и программист получает возможность оперировать с гораздо большими по объёму программами. Все языки OOP, включая С++, основаны на трёх основополагающих концепциях, называемых инкапсуляцией, полиморфизмом и наследованием.

В основе объектно-ориентированного язык программирования лежат два основных понятия: объект и класс. Основными характеристическими свойствами этих понятий являются:

1. абстракции - формальное о качествах или свойствах предмета путем мысленного удаления некоторых частностей или материальных объектов;

2. инкапсуляции - механизма, связывающего вмести код и данные, которыми он манипулирует, и защищающего их от внешних помех и некорректного использования;

3. наследования - процесса, с помощью которого один объект приобретает свойства другого, т.е. поддерживается иерархической классификации;

4. полиморфизма - свойства, позволяющего использовать один и тот же интерфейс для общего класса действий.

Объектно-ориентированное программирование (ООП) это совокупность понятий (класс, объект, инкапсуляция, полиморфизм, наследование), приемов их использования при проектировании программ, а Си++ - инструмент этой технологии.

Строгое следование технологии ООП предполагает, что любая функция в программе представляет собой метод для объекта некоторого класса. Это не означает, что нужно вводить в программу какие попало классы ради того, чтобы написать необходимые для работы функции. Наоборот, класс должен формироваться в программе естественным образом, как только в ней возникает необходимость описания новых физических предметов или абстрактных понятий (объектов программирования). С другой стороны, каждый новый шаг в разработке алгоритма также должен представлять собой разработку нового класса на основе уже существующих. В конце концов вся программа в таком виде представляет собой объект некоторого класса с единственным методом run (выполнить). Именно этот переход (а не понятия класса и объекта, как таковые) создает психологический барьер перед программистом, осваивающим технологию ООП.

Технология ООП запрещает работать с объектом иначе, чем через методы, то есть внутренняя структура объекта скрыта от внешнего пользователя.

Объект - структурированная переменная, содержащая всю информацию о некотором физическом предмете или реализуемом в программе понятии.

Класс - описание множества таких объектов и выполняемых над ними действий.