Là công cụ hướng đối tượng thực sự quan trọng? [đóng cửa]

Trong nhiều năm, tôi đã làm công cụ Thuật toán, viết các cấu trúc dữ liệu có thể mở rộng để tìm kiếm trên internet, ví dụ: Cây tìm kiếm nhị phân ngẫu nhiên cho Đề xuất tự động, BitMaps, Thuật toán dựa trên đám đông bằng cách sử dụng Biểu đồ, viết một số thuật toán học máy thú vị như Phân cụm, Phát hiện dị thường, làm việc trên các công cụ truy xuất thông tin và như vậy

Có một điều phổ biến trong những điều mà tôi đã đề cập ở trên. Tất cả những thứ ở trên, mỗi thứ nếu được mã hóa bằng một ngôn ngữ như C ++ đòi hỏi rất nhiều lớp. Ý tôi là chúng là những vấn đề thú vị nhưng chúng không phức tạp về mặt công cụ Hướng đối tượng được tải nặng. Tôi chưa bao giờ sử dụng Kế thừa, công cụ ảo, vv Mặc dù tôi đã sử dụng nhiều Lập trình chung, Mẫu, v.v.

Tôi yêu C ++ (- Công cụ OO cồng kềnh, vì tôi thích những gì Joe Armstrong, người tạo ra Erlang nói, Trong Thế giới OO nếu bạn yêu cầu một quả chuối, bạn sẽ có một khu rừng lớn dọc theo con khỉ đột đang cầm quả chuối). Tôi thích mã hóa trong các ngôn ngữ khác như Java, Python cũng vậy.

Bây giờ câu hỏi của tôi là vì tôi đang tận hưởng loại dự án / Thuật toán mà tôi đang làm, tôi có cần phải học OO không, tôi có phải là một nhà thiết kế / lập trình viên giỏi hơn chỉ bằng cách sử dụng các công cụ như Kế thừa, Đa hình động (ảo) không? HOẶC tôi có thể chuyển sang thế giới Lập trình chức năng (tôi chưa làm điều đó cho đến bây giờ), điều này thu hút tôi hơn khi tôi chỉ có thể tập trung vào các nhiệm vụ / thuật toán và không để các công cụ OO dựa trên Kingdom Of Noun, có-a, là một quy tắc tôi?

Tóm lại, công cụ OO có thể giúp tôi tất cả cho các loại dự án / Thuật toán mà tôi đã đề cập ở trên không?

BIÊN TẬP:

Một liên kết cực kỳ thú vị để thêm vào đây:

http://steve-yegge.blogspot.in/2006/03/execut-in-kingdom-of-nouns.html

Lập trình hướng đối tượng thực sự tốt trong việc che giấu những thứ toán học phức tạp của bạn đằng sau những từ dễ hiểu và giúp những người ít hơn trong số bạn thực sự sử dụng những thứ bạn đã viết. Nó không thay thế lập trình chức năng ... nó chỉ cung cấp cho bạn một cách thực sự dễ dàng để tắt các triển khai hoặc thêm hành vi.

Trong ví dụ về Cây tìm kiếm nhị phân ngẫu nhiên của bạn ở trên, điều gì sẽ xảy ra nếu bạn được yêu cầu vào Ngày cá tháng tư, Randomizer được thay thế bằng một thứ tự theo khoảng cách từ ba stooges. Thật tiện dụng để tạo StoogeBinaryTree : RandomBinaryTreevà ghi đè protected int GetSortOrder (Tree a, Tree b)phương thức, vì vậy vào ngày 2 tháng 4, bạn có thể chuyển việc thực hiện trở lại RandomBinaryTreemà không phải thay đổi bất kỳ mã nào.

Trong một ví dụ đơn giản, tôi đã cho thấy cả việc thêm các hành vi nhỏ và thực hiện chuyển đổi ...

Nếu bạn định làm FP vẫn với các ngôn ngữ như Haskell và Erlang làm tốt điều đó, thì không cần phải uống chất hỗ trợ làm mát OOP. FP rất mạnh mẽ và có thể làm được rất nhiều ngay cả trong thế giới thực

Điều đó đang được nói, học một ngôn ngữ OOP sẽ không phải là một điều xấu. Hiểu nhiều cách để lập trình và một số phương pháp sẽ có lợi cho bạn. Ngoài ra, nếu bạn chuyển từ Haskell hoặc Erlang sang Java, bạn có thể tự hỏi làm thế nào mọi người có thể làm việc mà không cần REPL và lambdas trên thế giới.

Có vẻ như bạn chỉ tập trung vào giải quyết một vấn đề duy nhất tại một thời điểm, tức là viết các thuật toán. Nhưng hãy xem xét cách bạn viết một ứng dụng GUI, ví dụ, hoặc một số ứng dụng lớn khác có thể yêu cầu bạn sử dụng nhiều thuật toán của mình. Trong trường hợp đó, việc biết OO sẽ rất cần thiết, vì nó sẽ giúp bạn đơn giản hóa mã của mình để giúp các nhà phát triển khác dễ đọc hơn và dễ sử dụng hơn, ví dụ như bằng cách tạo một thư viện có thể được tải dưới dạng đối tượng.

Một trong những mẫu thiết kế quan trọng nhất trong Lập trình hướng đối tượng là Mẫu chiến lược , trong kịch bản trên cũng sẽ giúp bạn rất nhiều. Xem xét một ví dụ nơi người dùng sẽ đưa cho bạn đầu vào mà bạn cho phép người dùng thực hiện thuật toán. Điều này có thể dễ dàng là một mớ hỗn độn nếu / khác hoặc chuyển đổi / trường hợp xây dựng. Bằng cách tạo giao diện chung cho thuật toán của bạn và sử dụng Mẫu chiến lược, mã của bạn sẽ linh hoạt hơn, dễ đọc hơn, dễ mở rộng hơn và do đó dễ bảo trì hơn.

Cách tiếp cận hướng đối tượng đã trở nên thành công vì một khía cạnh quan trọng: nó cho phép bạn giải quyết các hệ thống có độ phức tạp thiết yếu đáng kể mà không đưa ra quá nhiều sự phức tạp tình cờ . Điều này có thể gần như bị bỏ qua khi bạn làm việc trên các hệ thống cây nhà lá vườn, nhưng trở nên rất quan trọng khi bạn xây dựng các hệ thống quy mô lớn.

Các yếu tố chính của cách tiếp cận hướng đối tượng có thể được giải thích cho một lập trình viên tiếp xúc rộng rãi với lập trình thủ tục trong vài ngày, điều này giúp kỹ thuật này trở nên phổ biến nhanh chóng (điều này không có nghĩa là bạn có thể trở thành một chuyên gia trong vài ngày: tương tự như học cờ vua - bạn có thể học cách di chuyển quân cờ của mình dưới mười phút, nhưng phải mất nhiều năm để thành thạo trò chơi).

Các kỹ thuật lập trình chức năng đang ngày càng trở nên quan trọng hơn với việc giới thiệu hỗ trợ ngôn ngữ cho chúng sang các ngôn ngữ chính (lambdas và đại biểu ẩn danh của C #, lambdas của C ++ và thậm chí các lớp Java ẩn danh ở một mức độ nhất định). Rất hữu ích để hiểu các kỹ thuật này, nhưng chúng được thiết kế để giải quyết các vấn đề cục bộ hơn trên quy mô chiến thuật . Các kỹ thuật hướng đối tượng, mặt khác, vẫn có liên quan trên quy mô chiến lược , đặc biệt là trong bối cảnh các đội lớn hơn.

Làm lập trình chức năng, nó sẽ là một kinh nghiệm rất tốt cho bạn, ngay cả khi bạn quyết định không tiếp tục. Như bạn có thể đọc một số câu trả lời ở đây, nhiều người thậm chí không biết nó là gì.

Các khái niệm ngôn ngữ chức năng, ví dụ đánh giá lười biếng và độ trong suốt tham chiếu, là một điều rất tốt để học. Đặc biệt nếu bạn thích đệ quy.

ví dụ:

lenth :: [a] -> Integer
length (x:xs) = 1+length(xs)
length [] = 0

là một hàm haskell rất đơn giản, đệ quy thông qua một danh sách và tính toán chiều dài. Nếu bạn quan tâm đến những con số lớn hơn dài và muốn sử dụng Danh sách vô hạn và những thứ ưa thích khác, hãy thử lập trình chức năng.

Như những người khác đã nói, định hướng đối tượng là mô hình chi phối trong công nghiệp. Bạn đã nói rằng bạn đã làm việc chủ yếu với các chương trình có thể được giải quyết bởi một số lớp, nhưng trong một ứng dụng công nghiệp, có hàng trăm hoặc hàng ngàn trường hợp sử dụng cần được giải quyết và hướng đối tượng đã chứng minh rất đáng tin cậy và cách rộng rãi dễ hiểu để cấu trúc các cơ sở mã lớn như vậy.

Bạn nói về lập trình chức năng, vốn là một ứng cử viên vững chắc cho The Next Big Paradigm, nhưng FP vẫn chưa quen thuộc trong ngành. Đặc biệt, khi bạn là một lập trình viên C ++, bạn nên biết rằng ngành công nghiệp có thể bảo thủ và thế giới C / C ++, với sự nhấn mạnh vào hiệu suất, là một nơi mà bản chất bắt buộc của phần cứng được xem là một sự cân nhắc rất thực tế. Nói chung, các lập trình viên hệ thống nhúng cực kỳ hoài nghi về FP, theo kinh nghiệm của tôi.

Thậm chí nếu FP không trở thành một mô hình có ưu thế hơn trong công nghiệp, nó chắc chắn là trường hợp đó nó sẽ thành công trong các hình thức ngôn ngữ lai đối tượng chức năng như F # và Scala và không theo hình thức ngôn ngữ FP "tinh khiết" như Haskell.

Tất cả những điều đó là để nói rằng, vâng, "công cụ" hướng đối tượng là quan trọng đối với các cơ sở mã chuyên nghiệp và sự nghiệp của bạn.

OO đã đạt được lực kéo bởi vì đó là một cải tiến lớn để xử lý sự phức tạp, vì trước đó nó cũng có cấu trúc / lập trình thủ tục.

Lợi ích của việc sử dụng OO tăng lên khi quy mô của dự án tăng lên. Đối với chương trình 1KLOC, việc bạn sử dụng mô hình nào không quan trọng, tất cả chúng sẽ hoạt động tốt. Nhưng đối với chương trình 200KLOC +, đơn giản là không có sự cạnh tranh khả thi nào đối với OO. Điều đó không có nghĩa là bạn không thể viết chương trình 200KLOC bằng C, chỉ là bạn sẽ phải kỷ luật hơn rất nhiều để tránh kết thúc với một mớ hỗn độn mà không ai (kể cả bạn) có thể hiểu được. Điều đó không có nghĩa là OO sẽ ngăn chặn sự lộn xộn như vậy, chỉ là nó sẽ giúp cuộc sống của bạn dễ dàng hơn để ngăn chặn nó.

Lập trình hàm là một mô hình hơi sai lệch so với mẫu trước đó, vì nó không giúp xử lý sự phức tạp thậm chí phức tạp hơn OO, nhưng để giải quyết một loại vấn đề khác: lập trình song song. Đó cũng là lần đầu tiên, một mô hình lập trình đã cố gắng làm như vậy: tất cả các cơ chế tồn tại trước đó trong OO và / hoặc SP / PP không phải là một phần của mô hình, mà chỉ là các thực thể HĐH (luồng, biến đổi, v.v.) gói gọn theo các quy tắc mô hình.

Về vấn đề đó, FP tự nhiên hơn rất nhiều so với những người khác, nhưng điều đó phải trả giá bằng cách đảo ngược cách chúng ta thường nghĩ về các vấn đề. Và do đó, nó có khả năng hạn chế để xử lý sự phức tạp rất giống nhau ở cùng một quy mô mà OO làm.

Tôi đoán là điều này sẽ hạn chế việc áp dụng FP trong tương lai gần đối với các hệ thống rất chuyên biệt, nói chung không có nhiều phần lớn hoặc chuyên biệt của các hệ thống lớn hơn. Và phần còn lại vẫn sẽ được thực hiện bằng OO. Những người bạn dự định phát triển (hoặc tìm hiểu về sự phát triển) sẽ xác định điều gì sẽ là trọng tâm học tập của bạn, IMO.

Mặc dù tôi đã sử dụng rất nhiều Lập trình chung, Mẫu, v.v.

Có thể cho rằng, các mẫu đơn giản là một dạng OOP khác. Các hàm ảo và kế thừa rõ ràng có một trường hợp sử dụng cụ thể - thời gian chạy, khả năng hoán đổi nhị phân. Mẫu là khả năng hoán đổi thời gian biên dịch. Tuy nhiên, ở cấp độ cơ bản nhất, chúng cung cấp tính năng trừu tượng tương tự đối với bất kỳ loại nào cung cấp giao diện chính xác. Việc sử dụng quá mức kế thừa thời gian chạy là một mùi mã đáng kể và trong trường hợp này, tôi đồng ý với bạn - đơn giản là nó không cần thiết trong phần lớn thời gian.

template<typename T> void func(T t) { t(5); }
void func(std::function<void(int)> t) { t(5); }

Hai đoạn mã này giống hệt nhau một cách hiệu quả, mặc dù một đoạn sử dụng riêng các mẫu và đoạn còn lại sử dụng kế thừa và các lớp thời gian chạy khi triển khai. Cả hai đều trừu tượng về chức năng bạn đang gọi. Đây là trivially rõ ràng khi bạn thay thế Tcho std::function<void(int)>, ví dụ. Sự khác biệt duy nhất là thời gian mà sự trừu tượng được thực hiện. Phiên bản mẫu vượt trội cho các chức năng và std::functionthường tốt hơn là các biến thành viên. Bạn không muốn phải tạo một lớp mới mỗi khi bạn muốn một cuộc gọi lại mới.

OOP không đặc biệt phù hợp với các thuật toán. Nó được dự định nhiều hơn cho các công trình quy mô lớn, phá vỡ các phần của chương trình. Nếu bạn đang viết một thuật toán cụ thể hoạt động trên dữ liệu cụ thể thì có thể bạn sẽ không cần các lớp.

Thật dễ dàng và thật tuyệt vời khi soạn thảo các thuật toán của các hàm. Tuy nhiên, ngay khi bạn vượt qua điều đó, thì các lớp sẽ nổi lên như là phương thức chi phối.

Vâng, điều quan trọng là, vì lý do duy nhất này: hiểu OOP giúp bạn trở thành một lập trình viên tốt hơn. Như một quy luật tự nhiên: sự hiểu biết luôn khiến bạn trở thành một lập trình viên tốt hơn.

Cần lưu ý rằng không phải là a, cũng không phải là các lớp kế thừa có liên quan gì đến OOP. Những gì OOP thực sự là về việc tách rời thông qua sự gián tiếp, được hình thành bởi nguyên tắc đảo ngược phụ thuộc . Người ta có thể lập luận rằng đây cũng là một khía cạnh quan trọng của FP. Nếu nghiên cứu cả OOP và FP, bạn sẽ ngày càng nhận ra rằng chúng thực sự là hai mặt của một sự liên tục. Sự hiểu biết của bạn về nó càng rộng và sâu hơn, bạn sẽ trở nên tốt hơn.

Để hiểu về OOP, hãy thử Io và có thể là Smalltalk và Ruby.

Trong thế giới phát triển, ngôn ngữ là công cụ, mô hình lập trình là công cụ và thư viện là công cụ. Bạn càng có nhiều công cụ, bạn càng có khả năng lựa chọn công cụ phù hợp cho công việc. Vì vậy, điều đó sẽ tranh luận để bạn học lập trình OO, AOP và Chức năng - khi thời gian cho phép.

Thế giới phát triển tiếp tục phát triển ngày càng lớn hơn (về ngôn ngữ, khung, v.v.), vì vậy bạn không thể mong đợi học mọi thứ. Tuy nhiên, mục tiêu của tất cả những đổi mới này là giúp các nhà phát triển làm việc hiệu quả hơn (tốc độ phát triển và khả năng sử dụng lại) và làm cho mã dễ duy trì hơn (dễ hiểu, dễ mở rộng và sửa đổi).

Điều tốt nhất bạn có thể làm là thực hiện mục tiêu, học hỏi liên tục, với hy vọng rằng điều gì đó mới bạn vừa học đã giúp bạn hoàn thành điều gì đó tốt hơn và nhanh hơn theo cách bạn không bao giờ ngờ tới.

Tôi đã đọc cuốn sách của Steve Jobs và trong đó có một câu chuyện về cách Steve nhìn thấy SmallTalk tại phòng thí nghiệm Xerox PARC. Đó là một trong những ngôn ngữ OO sớm nhất. Nếu không có OO, sẽ rất kinh khủng khi phát triển một thứ như Giao diện người dùng đồ họa (GUI). Với tất cả các đầu vào không đồng bộ và có thể chuyển từ nhiệm vụ này sang nhiệm vụ khác trong khi làm việc với một "Đối tượng" hoặc đối tượng khác.

Vì vậy, trong khi bạn có thể làm rất nhiều với một ngôn ngữ chức năng và nó chắc chắn có trường hợp sử dụng. Khi bạn bắt đầu xử lý các hệ thống phức tạp hơn tương tác nhiều hơn với các vấn đề trong thế giới thực, bạn thấy OO là một thiết kế ưu việt.