2 Паттерны проектирования классов и объектов 2.1 Механизмы повторного использования кратко

Привет, мой друг, тебе интересно узнать все про паттерны проектирования классов, тогда с вдохновением прочти до конца. Для того чтобы лучше понимать что такое паттерны проектирования классов, паттерны проектирования объектов, механизмы повторного использования, паттерны проектирования , настоятельно рекомендую прочитать все из категории Объектно-ориентированное программирование ООП.

Два наиболее распространенных способа повторного использования функциональности в ОО системах – это наследование класса и композиция объектов. Как уже говорилось, наследование класса позволяет определить реализацию одного класса в терминах другого. Повторное использование за счет порождения подкласса часто называют “прозрачным ящиком” (white-box reuse). Такой термин подчеркивает, что внутреннее устройство родительских классов видимо подклассам.

Второй способ повторного использования некоторой функциональности – композиция объектов. В этом случае новую, более сложную функциональность мы получаем путем установки между объектами отношений связи или агрегации. Для композиции требуется, что бы объекты имели четко определенные интерфейсы. Такой способ повторного использования называют “черным ящиком” (black-box reuse).

И у наследования, и у композиции есть достоинства и недостатки. Наследование определяется статически, на этапе компиляции, его проще использовать, поскольку оно напрямую поддержано языками программирования. Из-за этого наследование быстро работает и быстро пишется. С другой стороны, при наследовании нельзя заменить унаследованную от родителя реализацию во время исполнения программы. Кроме того, родительский класс нередко хотя бы частично определяет физическое представление своих подклассов и часто бывает, что изменение в родителе приводит к каскадному изменению всех, или большинства, подклассов. Наконец при наследовании подклассы имеют доступ к полям родителя, что нарушает принцип инкапсуляции. Перечисленные недостатки наследования, в особенности главное из них – зависимость подклассов от реализации суперкласса, могут повлечь за собой проблемы при попытке повторного использования классов. Если хотя бы один аспект класса оказался непригоден для новой деловой среды, приходится переписывать родительский класс, или вообще программировать новую иерархию наследования. С проблемой можно справиться, если наследовать только абстрактным классам, поскольку в них обычно нет реализации или она минимальна.

Композиция объектов определяется динамически во время выполнения за счет того, что объекты пользуют ссылки на другие объекты. Композицию можно применить, если объекты соблюдают интерфейсы друг друга. Для этого, в свою очередь, требуется тщательно проектировать интерфейсы, так что бы один объект можно было использовать с широким спектром других. Но и выигрыш велик. Поскольку доступ к объектам осуществляется через их интерфейсы, мы не нарушаем инкапсуляцию. Об этом говорит сайт https://intellect.icu . Во время выполнения программы любой объект можно заменить другим, лишь бы он имел тот же интерфейс.

Проектирование ОО программ – дело само по себе трудной, а если их нужно использовать повторно, то все становится еще сложнее. Необходимо подобрать подходящие объекты, отнести их к различным классам, соблюдая разумную степень детализации, определить интерфейсы классов и иерархию наследования, и установить существенные отношения между классами. Дизайн должен, с одной стороны, соответствовать решаемой задаче, с другой – быть общим, чтобы удалось учесть все требования, которые могут возникнуть в будущем. Хотелось бы избежать вовсе или, по крайней мере, свести к минимуму, необходимость перепроектирования. Поднаторевшие в ОО проектировании разработчики скажут Вам, что обеспечить “правильный”, то есть в остаточной мере гибкий и пригодный для повторного использования дизайн, с первого раза очень трудно, если вообще возможно. Прежде чем считать цель достигнутой, они обычно пытаются опробовать найденное решение на нескольких задачах, каждый раз модифицируют его. Создать лучший дизайн “на коленках”, то есть сразу и без особых усилий, удается лишь гениальным людям или настоящим профи. С другой стороны, новички, пытающиеся применять приемы ОО проектирования, часто испытывают шок от количества возможных вариантов и возвращаются к привычным не ОО методикам. Проходит немало времени, прежде чем приходит понимание того, что же такое удачный ОО дизайн. Опытные проектировщики, очевидно, знают какие то тонкости, ускользающие от новичков. Попытаемся ответить на вопрос: “А что же это за тонкости?”.

Прежде всего, опытному разработчику понятно, что не нужно решать каждую задачу с нуля. Вместо этого он пытается повторно воспользоваться решениями, которые оказались удачными в прошлом. Отыскав хорошее решение один раз, он будет прибегать к нему снова и снова. Часто, именно благодаря накопленному опыту, проектировщик становится экспертом. Естественно, бесценный опыт получается не только своими шишками. Благо многие гуру OOD делятся своими секретами. Их решения накапливаются, систематизируются и используются проектировщиками во всем мире для того, что бы дизайны получались гибкими, модифицируемыми и расширяемыми. Такие решения и называются паттернами проектирования.

По словам Кристофера Александра, “любой паттерн описывает задачу, которая снова и снова возникает в нашей работе, а так же принцип ее решения, причем таким образом, что это решение можно потом использовать миллион раз, ничего не изобретая заново”. И хотя Александр имел в виду возникающие при проектировании зданий и городов, его слова верны и в отношении паттернов OOD. Наши решения выражаются в терминах объектов и интерфейсов, а не стен, дверей и оконных рам, но в обоих случаях смысл паттерна- предложить решение определенной задачи в конкретном контексте.

В общем случае паттерн состоит из четырех основных элементов:

1. Имя. Сославшись на него, мы можем сразу описать проблему проектирования, ее решения и их последствия. Присваивание паттернам имен позволяет проектировать на более высоком уровне абстракции. С помощью имен паттернов можно вести общение с коллегами, например, я могу сказать: “Для создания объектов в данном случае предлагаю использовать фабричный метод”. Или, если позволить себе некоторую стилевую вольность, ”Здесь используем принцип Голливуда”. Короче говоря, назначение паттернов имен упрощает общение в профессиональной среде.
2. Задача. Задача это описание того, когда следует применять паттерн. Необходимо сформулировать задачу и ее контекст. Может описываться конкретная проблема проектирования, например способ представления алгоритмов в виде объектов. Так же задача может включать перечень условий, при выполнении которых имеет смысл применять данный паттерн.
3. Решение. Решение представляет собой описание элементов дизайна, отношений между ними, функций каждого элемента. Конкретный дизайн или реализация не имеются ввиду, поскольку паттерн – это шаблон, применимый в самых разных ситуациях. Просто дается абстрактное описание задачи проектирования и того, как она может быть решена с помощью некоего весьма обобщенного сочетания элементов (в нашем случае под элементами понимаются классы и объекты).
4. Результаты. Результаты это следствия применения паттерна и разного рода компромиссы. Хотя при описании проектных решений о последствиях часто не упоминают, знать о них необходимо, чтобы можно было выбрать между различными вариантами и оценить преимущества и недостатки данного паттерна.

В ряде случаев при описании паттернов задаются дополнительные элементы. О них поговорим при рассмотрении конкретных паттернов. Сейчас же мне хотелось бы немного поговорить о том, как решаются задачи проектирования с помощью паттернов.

Существуют разлиные кателоги паттернов

Вау!! 😲 Ты еще не читал? Это зря!

• паттерны проектирования с примерами на uml диаграмме классов
• диаграмма классов
• паттерны проектирования
• объектно-ориентированный подход к разработке по , объект , класс , инстанцирование ,
• объект в программировании , объект в ооп , объект в объектно-ориентированном программировании , семантическая сеть ,
• объектно-ориентированное программирование , ооп в php , интерфейсы , классы ,
• основные принципы разработки классов и объектов , разработка классов , разработки объектов , архитектура классов ,
• Время жизни объекта
• Клонирование объекта
• Шаблон проектирования (информатика)
• Бизнес - объект ( информатика )
• Актерская модель

Я хотел бы услышать твое мнение про паттерны проектирования классов Надеюсь, что теперь ты понял что такое паттерны проектирования классов, паттерны проектирования объектов, механизмы повторного использования, паттерны проектирования и для чего все это нужно, а если не понял, или есть замечания, то не стесняйся, пиши или спрашивай в комментариях, с удовольствием отвечу. Для того чтобы глубже понять настоятельно рекомендую изучить всю информацию из категории Объектно-ориентированное программирование ООП