Обоснование выбора методов и среды программирования

измерительный локомотивный сигнализация программный

Программное обеспечение для измерительного комплекса вагона-лаборатории железнодорожной автоматики, телемеханики и связи разработано с использованием принципов объектно-ориентированного программирования.

Объектно-ориентированное программирование (сокращенно ООП) и порожденное им объектно-ориентированное проектирование - это совершенно новый подход к построению сложных (и не очень сложных) программ и систем. Этот подход зародился в таких языках программирования, как Ада, Smalltalk, C++, Borland Pascal. До появления ООП господствовало процедурное программирование. Тогда основой программ были функции и процедуры, т.е. действия. Разработчик определял, какие действия, какие функции нужны ему для решения поставленной задачи, реализовывал эти функции и объединял их в программу. Программа обычно имела достаточно четкий алгоритм работы - последовательность операций, начинающуюся в какой-то точке и заканчивающуюся в одной или множестве других точек.

В объектно-ориентированном программировании и проектировании главной, отправной точкой является не процедура, не действие, а объект. Вообще говоря, такой подход представляется достаточно естественным, поскольку в реальном мире мы имеем дело именно с объектами (людьми, предметами, техническими устройствами), взаимодействующими друг с другом. Да и взаимодействие пользователя с компьютерной программой - это тоже взаимодействие двух объектов - программы и человека, которые обмениваются друг с другом определенными сообщениями.

Прикладная программа (приложение), построенная по принципам объектной ориентации - это не последовательность каких-то операторов, не некий жесткий алгоритм. Объектно-ориентрованная программа - это совокупность объектов и способов их взаимодействия. Отдельным (и главным) объектом при таком подходе во многих случаях можно считать пользователя программы. Обмен между объектами происходит посредством сообщений.

ООП - это совокупность принципов, правил и идей, позволяющих существенно уменьшить усилия, необходимые для создания сложных программных систем.

В объектно-ориентированном программировании используются следующие базовые правила:

· определение классов, которые будут использоваться;

· определение всех необходимых операций для каждого класса;

· обеспечение расширяемости (открытости) классов с использованием принципа наследования.

Базовыми блоками объектно-ориентированной программы являются объекты и классы. Объект имеет состояние, поведение и может быть однозначно идентифицирован (другими словами, имеет уникальное имя). Класс - это множество объектов, имеющих общую структуру и общее поведение. Класс - описание (абстракция), которое показывает, как построить существующую во времени и пространстве переменную этого класса, называемую объектом.

Состояние объекта объединяет все его поля данных (статический компонент) и текущие значения каждого из этих полей (динамический компонент). Поведение объекта определяет, как объект изменяет свои состояния и взаимодействует с другими объектами. Идентификация (распознавание) объекта - это свойство, которое позволяет отличить объект от других объектов того же или других классов.

К базовым принципам ООП относятся [2]:

q пакетирование (encapsulation);

q наследование (inheritance);

q полиморфизм (polymorphism);

q передача сообщений.

Пакетирование предполагает соединение в одном объекте данных и функций, которые манипулируют этими данными. Доступ к некоторым данным внутри пакета может быть либо запрещен, либо ограничен.

Наследование позволяет использовать библиотеки классов и развивать их (совершенствовать и модифицировать библиотечные классы) в конкретной программе.

Полиморфизм позволяет использовать одни и те же функции для решения разных задач. Виртуальные (модифицируемые) функции являются примером реализации этого принципа.

Каждый типовой элемент исследуемой схемы описывается как отдельный объект, в котором, кроме других функций, содержится и функция обработки сигналов, поступающих на входы элемента.

Принципы ООП реализованы в языке высокого уровня C++. Язык C++ поддерживает абстрактные типы данных, обработку исключительных ситуаций, преобразование типов для абстрактных данных.

Благодаря визуальному объектно-ориентированному программированию была создана технология, получившая название быстрая разработка приложений, по-английски HAD - Rapid Application Development. Эта технология характерна для нового поколения систем программирования, к которому относится и С++ Builder.

Первой ласточкой в этом новом мире более простого и наглядного интерфейса была среда Visual Basic. Она сформировала новый стиль взаимодействия разработчика программы с компьютером, позволяя наглядно конструировать пользовательский интерфейс с помощью мыши, а не обычным для прежних времен путем: написанием кодов, их трансляцией и выполнением программы, после чего только и можно было посмотреть, как же это выглядит на экране.

Перейти на страницу: 1 2 3

Читайте также

Организация связи по оптическому кабелю магистрали Коченево-Мамонтово
Телекоммуникации являются основой развития общества. Постоянно растущий спрос, как на обычные телефонные, так и на новые виды услуг связи, включая услуги Интернет, предъявляет новые тре ...

Проектирование устройств фильтрации
Неотъемлемая часть телекоммуникационных задач связана с преобразованием сигналов. Одной из основных является фильтрация, т.е. выделение или подавление определенных частот сигнала. Устрой ...

Проект устройства со световыми эффектами на основе микроконтроллера ATtiny12 семейства AVR фирмы Atmel
Популярность микроконтроллеров ATtiny постоянно увеличивается. Не последнюю роль в этом играет соотношение показателей «цена/ быстродействие/ энергопотребление», являющееся одним из ...

Основные разделы

Все права защищены! (с)2025 - www.generallytech.ru