პროგრამირების პრინციპები და პარადიგმები

პროგრამირების პარადიგმები ფუნდამენტური პრინციპებია, რომლებიც პროგრამული უზრუნველყოფის შემუშავებისას გამოიყენება, საუკეთესოდ აღიწერება, როგორც ფუნდამენტურად განსხვავებული პროგრამირების სტილი, რაც, თავის მხრივ, განსხვავებულად სტრუქტურირებული პროგრამული უზრუნველყოფის კოდის შედეგია

 

კლასიკური კონცეფცია არის იმპერატიული პროგრამირება, სადაც წყაროს კოდის საშუალებით მკაფიოდ განისაზღვრება, რომელი ნაბიჯების გადადგმაა პროგრამით გათვალისწინებული და რა თანმიმდევრობით. ქვეტიპები მოიცავს პროცედურულ და ობიექტზე ორიენტირებულ პროგრამირებას. მეორე მხრივ, დეკლარაციული პროგრამირების პრინციპი მოიცავს მხოლოდ იმას, თუ რა უნდა გააკეთოს პროგრამულმა უზრუნველყოფამ (ანუ მხოლოდ შედეგი და არა ინდივიდუალური ნაბიჯები). ქვეტიპებში შედის ფუნქციონალური და ლოგიკური პროგრამირება. რით განსხვავდება პროგრამირების ორი პარადიგმა ერთმანეთისგან?

 

იმპერატიული პროგრამირება: კლასიკური პროგრამირების პარადიგმა

პროგრამული უზრუნველყოფის განვითარების პროგრამირების პარადიგმებს შორის იმპერატიული პროგრამირება კლასიკური ვარიანტია. პირველი პროგრამირების ენები, შესაბამისად, პირველი კომპიუტერული პროგრამებიც მთლიანად ემყარებოდა ამ კლასიკურ მიდგომას, რომელიც უზრუნველყოფს სპეციფიკური ბრძანებების კონტროლირებულ თანმიმდევრობას (სახელი ლათინური imperare-დან მოდის და ნიშნავს ”ბრძანებას”) ან ინსტრუქციებს. მაგალითად, ეს პროგრამირების პარადიგმა საფუძველი უდევს ადრეულ კლასიკურ ვარიანტებს, როგორიცაა Pascal და C, ისევე როგორც ყველა ასამბლეის ენას. იმპერატიული პროგრამირება გარკვეულწილად აქცენტს აკეთებს სისტემასთან მაქსიმალურად ახლო მუშაობაზე. შედეგად მიღებული პროგრამის კოდი მარტივად გასაგებია, მაგრამ ასევე ძალიან ვრცელი.

 

იმპერატიული პროგრამირების პარადიგმაში არსებობს პროგრამული უზრუნველყოფის კოდის წერისა და სტრუქტურირების სამი მნიშვნელოვანი დაქვემდებარებული მეთოდი: სტრუქტურირებული, პროცედურული და მოდულური პროგრამირება.

 

 რჩევა

იმპერატიული პროგრამირების პარადიგმის  შესახებ მეტს შეიტყობთ სტატიაში, რომელიც უფრო სიღრმისეულად განიხილავს ამ თემას.

 

სტრუქტურირებული პროგრამირება

სტრუქტურირებული პროგრამირების მეთოდი არის იმპერატიული პროგრამირების გამარტივებული ფორმა. მნიშვნელოვანი განსხვავება ძირითადი პრინციპისგან არის ის, რომ აბსოლუტური „ნახტომითი“ ბრძანებების ნაცვლად (ინსტრუქციები, რომლებიც განაპირობებს პროცესინგს სხვა წერტილში, შემდეგი ბრძანების ნაცვლად), ეს პროგრამული უზრუნველყოფის პროგრამირების პარადიგმა იყენებს კონტროლის „მარყუჟებს“ (loop) და სტრუქტურებს. მაგალითი არის ”do ... while” - ის („გაკეთება ... მაშინ, როდესაც“) გამოყენება, რომელიც ასრულებს ინსტრუქციას ავტომატურად მანამ, სანამ კონკრეტული პირობა მართალია (ერთხელ მაინც).

 

პროცედურული პროგრამირება

პროცედურული პროგრამირების პარადიგმა აფართოებს იმპერატიულ მიდგომას ალგორითმების უფრო მართვად განყოფილებებად დაყოფის შესაძლებლობით. პროგრამირების ენაზე დაყრდნობით, ისინი მოიხსენიებიან ქვეპროგრამებად, რუტინებად ან ფუნქციებად. ამ დანაყოფის მიზანია კოდი გახადოს მეტად გასაგები და თავიდან აიცილოს კოდის ზედმეტი გამეორებები. ალგორითმების აბსტრაქციის გამო, პროცედურული პროგრამული უზრუნველყოფის პარადიგმა წარმოადგენს გადამწყვეტ ნაბიჯს მარტივი ასამბლეის ენებიდან უფრო მაღალი დონის ენებისკენ.

 

მოდულური პროგრამირება

მოდულური პროგრამირება კატეგორიზებულია, როგორც იმპერატიული პროგრამირების პარადიგმის დაქვემდებარებული ფორმა. ეს არსებითად ძალიან ჰგავს პროცედურულ მეთოდს და არგებს ამ პროგრამირების სტილს უფრო დიდი და უფრო სრულყოფილი პროგრამული უზრუნველყოფის პროექტების მოთხოვნებსა. იგი გულისხმობს წყაროს კოდის ლოგიკურ, დამოუკიდებელ ქვე ბლოკებად შერჩევით დაყოფას, უფრო მეტი სიცხადის უზრუნველსაყოფად და ხარვეზების აღმოფხვრის პროცესის გამარტივების მიზნით. ქვებლოკები, რომლებსაც მოდულებს უწოდებენ, ინდივიდუალურად შეიძლება დაიტესტოს სანამ ისინი საბოლოოდ არ დაუკავშირდება ერთმანეთს, რომ შექმნან კოლექტიური პროგრამა.

 

დეკლარაციული პროგრამირება: უახლოესი წარსულის პარადიგმა

აპარატურული და პროგრამული უზრუნველყოფის უწყვეტი განვითარების პარალელურად, დეკლარაციული მეთოდი შემუშავდა, როგორც კოდის პროგრამირების ალტერნატიული პარადიგმა. დეკლარაციული პროგრამირების ფუნდამენტური პრინციპია ის, რომ იგი აღწერს სასურველ საბოლოო შედეგს. ამრიგად, საქმე ეხება პირველ რიგში "რა" – შედეგს, ვიდრე "როგორ" - ნაბიჯებს გადაწყვეტისკენ – როგორც ეს იმპერატიული პროგრამირების შემთხვევაში ხდება. შედეგად, აბსტრაქციის მაღალი დონის გამო, დეკლარაციული პროგრამირებით შექმნილი კოდი ბევრად უფრო რთული გასაგებია. ამავე დროს, იგი არის მოკლე და ზუსტი.

 

დეკლარაციული პროგრამირების პარადიგმის დაქვემდებარებულ ფორმებს შორის გაცილებით დიდი განსხვავებებია, ვიდრე იმპერატიული მიდგომის ფორმებს შორის. გარდა ამისა, ისინი ყოველთვის ასე ზუსტად არ არის განსაზღვრული ან კატეგორიზებული. დეკლარაციული პროგრამირების პარადიგმაში ორი ყველაზე მნიშვნელოვანი მეთოდი არის ფუნქციური და ლოგიკური პროგრამირება.

 

 რჩევა

დეკლარაციული პროგრამირების პარადიგმის შესახებ მეტს შეიტყობთ შესაბამის სტატიაში, რომელიც უფრო სიღრმისეულად განიხილავს ამ თემას.

 

არ დაკარგო დრო! გამოიყენე ის შენი უკეთესი მომავლის შესაქმნელად. არ გადადო, დარეგისტრირდი დღესვე, იპოვე შენი წარმატების გზა

→ დარეგისტრირდი ახლავე!

 

ფუნქციური პროგრამირება

ფუნქციები არსებობს ყველა უფრო მაღალი დონის პროგრამირების ენაში. თუმცა, პროგრამული უზრუნველყოფის შემუშავების ფუნქციონალური მიდგომა ფუნქციებს ძალიან სპეციფიკურად უდგება.

ფუნქციურად დაპროგრამებული პროგრამა შედგება ფუნქციური სიგნალების რიგებისგან, სადაც თითოეული პროგრამის განყოფილება შეიძლება აღიქმებოდეს, როგორც ფუნქცია. ფუნქციონალური პროგრამირების დროს, ფუნქციებმა შეიძლება სხვადასხვა ფორმა მიიღოს. მაგალითად, ისინი შეიძლება ერთმანეთს დაუკავშირდეს მონაცემების მსგავსად ან გამოიყენებოდეს პარამეტრების სახით. გარდა ამისა, ისინი შემდგომში შეიძლება გამოყენებულ იქნას, როგორც ფუნქციის შედეგები. პირიქით, პარადიგმას მივყავართ იქამდე, რომ არ არსებობს მნიშვნელობების დამოუკიდებელი მინიჭება.

 

დეკლარაციული პროგრამირების ეს დამხმარე ფორმა ძალზე მნიშვნელოვანია ზოგადად კომპიუტერული მეცნიერებისათვის – და ამავე დროს შეიძლება გამოყენებულ იქნეს კონკრეტული მიზნების ფართო სპექტრისთვის. ფუნქციების სპეციალური დამუშავება საშუალებას აძლევს პროგრამისტებს ფუნქციური მეთოდის გამოყენებით შექმნან და გამოიყენონ ფუნქციებისგან შემდგარი ვრცელი გამოთვლის წესები.

 

რჩევა

ფუნქციური პროგრამირების მეთოდის შესახებ მეტს შეიტყობთ შესაბამის სტატიაში, რომელიც უფრო სიღრმისეულად განიხილავს ამ თემას.

 

ლოგიკური პროგრამირება

ლოგიკური პროგრამირების მეთოდი, აგრეთვე ცნობილი როგორც ფაქტზე დაფუძნებული პროგრამირება, ემყარება მათემატიკურ ლოგიკას. ინსტრუქციების თანმიმდევრობის ნაცვლად, ამ მეთოდის გამოყენებით დაპროგრამებული პროგრამული უზრუნველყოფა შეიცავს პრინციპების ერთობლიობას, რაც შეიძლება აღიქმებოდეს, როგორც ფაქტებისა და დაშვებების ერთობლიობა. პროგრამის ყველა მოთხოვნა მუშავდება, მთარგმნელის მიერ ამ პრინციპების და მანამდე განსაზღვრულ წესების განვრცობით მათზე, სასურველი შედეგის მისაღებად.

 

რჩევა

ლოგიკური პროგრამირების  მეთოდის შესახებ მეტს შეიტყობთ ჩვენს შესაბამის სტატიაში, რომელიც უფრო სიღრმისეულად განიხილავს ამ თემას.

პროგრამირების პარადიგმების შედარება: იმპერატიული და დეკლარაციული პროგრამირება

იმპერატიული პროგრამირების პარადიგმა	დეკლარაციული პროგრამირების პარადიგმა
“როგორ?”	“რა?”
კლასიკური	ახალი ტენდენცია
პროგრამა, რომელიც დაფუძნებულია ამ პარადიგმაზე, შედგება მთელი რიგი ინსტრუქციებისგან, რომლებიც კომპიუტერს ეუბნებიან რა უნდა გამოთვალოს/გააკეთოს და რა თანმიმდევრობით.	პროგრამა, რომელიც დაფუძნებულია ამ პარადიგმაზე, შედგება ინსტრუქციებისგან იმაზე, თუ როგორ უნდა გაუმკლავდეს პროგრამა შეყვანილ ინფორმაციას. გამოთვლები ხორციელდება მნიშვნელობებით მანიპულირებით, რეკურსის პროცესით კონტროლირებადი პროცედურით.
სახელი მომდინარეობს "imperare" - დან, ლათინური სიტყვიდან "ბრძანება".	სახელი მომდინარეობს " declarare " - დან, ლათინური სიტყვიდან "აღწერა".
მითითებულია გადაწყვეტის სასურველი გზა	მითითებულია სასურველი შედეგი
პროგრამირების ტიპურ ენებს მიეკუთვნება C, Pascal, Fortran, ALGOL და ასამბლეის ყველა ენა.	პროგრამირების ტიპური ენებია Lisp, ML, Haskell, F#, Prolog და Oz

 

დაეუფლე აქტუალურ პროფესიებს - მოგვიერთდით სტეპერების დიდ ოჯახში! 

IT Academy Step ლიდერი IT სფეროში , ახლა უკვე 100+ ფილიალით!

+995 577 538 549 ქ.თელავი, ნადიკვრის #23

+995 (32) 215-55-51 ქ.თბილისი, ა.ყაზბეგის 34/34 ბ

https://www.facebook.com/itstep.ge