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

Разработка микропроцессорного контроллера для контроля ритма дыхания больного
В последнее время микропроцессорные средства вычислительной технике стало широко применяться в приборах бытовой техники, различных контрольно-измерительных устройствах, системах управлен ...

Проектирование двухвходовой КМОП-схемы дешифратора 2 в 4
КМОП (комплементарная логика на транзисторах металл-оксид-полупроводник; англ. CMOS, Complementary-symmetry/metal-oxide semiconductor) - технология построения электронных схем. В те ...

Основные принципы и задачи по организации технической эксплуатации ВОЛП
Техническую эксплуатацию линейно-кабельных сооружений магистральной и внутризоновых первичных сетей Российской Федерации организуют Минсвязи РФ и центры технической эксплуатации в соотв ...

Основные разделы

Все права защищены! (с)2020 - www.generallytech.ru