Ольга Ивановна Гуськова - Объектно-ориентированное программирование в Java : учебное пособие

ориентированное
программирование
Мы живем в мире объектов. Стол, автомобиль, ручка – это объекты. Наряду с физическими существуют также абстрактные объекты,
представителями которых, например, являются числа или геометрические фигуры.
Языки структурного программирования не подходят для абстракций высокого уровня при решении задач реальной жизни. Например,
программы на C, использующие только такие конструкции, как условный оператор, циклы, массивы, функции, являются низкоуровневыми и их трудно применять для абстрагирования с целью построения моделей реального мира или создания игр.
Кроме того, программы, написанные на языках структурного программирования, состоят из функций. Для функций имеется
лишь незначительная возможность их повторного использования.
Трудно копировать функции из одной программы в другую и повторно использовать в другой программе, так как функции, скорее
всего, будут ссылаться на другие функции или глобальные переменные. Другими словами, функции недостаточно инкапсулированы,
поэтому их трудно использовать как повторно используемый программный модуль.
Исследования департамента обороны США 1970-х годов показали, что 80% бюджета уходило на поддержку программного обеспечения и только 20% – на его разработку. При этом программные модули, как правило, невозможно было повторно использовать в других
программах. В то же время компоненты аппаратного обеспечения
можно использовать в других устройствах. Поэтому было предложено разрабатывать программное обеспечение таким образом,
чтобы оно обладало свойствами объекта аппаратного обеспечения.
7

О. И. ГУСЬКОВА. ОБЪЕКТНО ОРИЕНТИРОВАННОЕ ПРОГРАММИРОВАНИЕ В JAVA

Для преодоления недостатков структурного программирования
были разработаны языки, поддерживающие парадигму объектно
ориентированного программирования.
Объектно ориентированное программирование (ООП) – методология программирования, основанная на представлении программы в виде совокупности объектов, каждый из которых является экземпляром определенного класса, а классы образуют иерархию
наследования.
Объект – это сущность, обладающая определенным поведением
и способом представления.
Класс – это шаблон, или прототип, по которому создаются объекты. Класс моделирует состояние и поведение объектов реального мира.
Например, автомобиль является экземпляром класса автомобилей. Однако если имеется несколько конкретных автомобилей,
то они не являются классом, потому что класс – это абстракция.
Класс содержит статические свойства (их также называют полями, атрибутами, характеристиками, переменными-членами класса)
и динамическое поведение, общие для всех объектов, в закрытом «запечатанном ящике» и определяет открытый интерфейс для использования таких «ящиков». Поскольку классы хорошо инкапсулированы, то их легко использовать повторно. Таким образом, объектно
ориентированное программирование в классе объединяет данные
и инструкции для обработки данных.
Объект в ООП – это экземпляр некоторого класса. Все экземпляры класса имеют одинаковые свойства, описанные в определении
класса.
Например, можно создать класс «Студент» и определить три экземпляра данного класса: Ivanov, Petrov, Sidorov.

8

1. ОСНОВЫ ОБЪЕКТНО ОРИЕНТИРОВАННОГО ПРОГРАММИРОВАНИЯ

1.2. Краткая история развития
объектно ориентированного программирования
Первым объектно ориентированным языком программирования считается Симула-67, разработанный в 1967 г., хотя Симула-67
традиционно не считается объектно ориентированным языком в каноническом смысле этого слова. Этот язык в значительной степени
опередил свое время, современники (программисты 60-х годов) оказались не готовы воспринять ценности языка Симула-67, и он не выдержал конкуренции с другими языками программирования.
В 1970 г. Алан Кэй и его исследовательская группа в компании Xerox PARK создали персональный компьютер, названный
Dynabook и первый объектно ориентированный язык программирования Smalltalk для программирования на этом компьютере.
По мнению Алана Кея, которого считают одним из «отцов-основателей» ООП, объектно ориентированный подход заключается
в следующем наборе основных принципов (цитата):
«1. Все является объектом.
2. Вычисления осуществляются путем взаимодействия (обмена
данными) между объектами, при котором один объект требует, чтобы другой объект --">