Введение в объектно-ориентированное программирование. История ООП

Естественное стремление разработчиков программ – сократить время разработки, облегчить повторное использование отлаженных модулей и снизить издержки на сопровождение и модификацию программ.

Для достижения этих целей в отрасли создания программных комплексов используют методы и подходы управления процессом разработки. На разных этапах развития программной инженерии использовались различные технологии программирования – императивное программирование; модульное программирование; структурное программирование; программирование, управляемое данными; программирование, управляемое событиями; функциональное программирование; логическое программирование и т.п. Теперь невозможно принять участие в дискуссии, посвященной программированию, если не использовать термин "объектно–ориентированное программирование".

Что нового оно привнесло в методы разработки программ? На чем базируется? В каком направлении развивается? Вот вопросы, на которые мы попытаемся ответить (или, по крайней мере, выразим свое мнение на это счет).

Развитие технологии и языков программирования

На заре появления вычислительных машин программирование, как область знания, находилось в зачаточном состоянии. Первые программы создавались посредством переключателей на панели компьютера. Очевидно, что такой способ подходил только для небольших программ. Затем программы стали писать на языке машинных команд, а изобретение ассемблера позволило писать уже сравнительно длинные программы. Следующий шаг был сделан в 1950 году, когда был создан первый язык программирования высокого уровня Фортран.

Теперь программисты могли создавать программы длиной до нескольких тысяч строк длиной. Однако язык программирования, легко понимаемый в простых программах, когда дело касалось больших программ, становился нечитаемым (и неуправляемым). Избавление от таких неструктурированных программ пришло после изобретения в начале 70-х годов языков структурного программирования (Алгол, Паскаль и С). Структурное программирование подразумевает точно обозначенные управляющие структуры, программные блоки отсутствие (или минимальное использование) операторов GOTO, автономные подпрограммы, в которых поддерживается рекурсия и локальные переменные. С появлением структурного программирования появилась возможность разбиения программы на составляющие ее элементы. Теперь уже один программист был в состоянии создать и поддерживать программу в несколько десятков тысяч строк диной.

Хотя структурное программирование и принесло выдающиеся результаты, даже оно оказалось несостоятельным, когда программа достигала определенной длины. Чтобы писать более сложную программу, необходим был новый подход к программированию. В итоге были разработаны принципы объектно-ориентированного программирования, которое аккумулировало лучшие идеи, воплощенные в структурном программировании, в сочетании с мощными новыми концепциями, позволяющими оптимально организовать ваши программы. ООП позволяет разложить проблему на связанные между собой задачи. Каждая проблема становится самостоятельным объектом, содержащим свои собственные коды и данные, которые относятся к этому объекту. В этом случае исходная задача в целом упрощается, и программист получает возможность оперировать с гораздо большими по объему программами.

С++ – это попытка решения разработчиками языка С задач объектно-ориентированного программирования. С++ был разработан сотрудником исследовательской лаборатории компанииAT&T Бьерном Страуструпом (Bjarn Stroustrup) в 1980 году. В своих исторических замечаниях Страуструп поясняет, почему в качестве базового языка был выбран С:

- многоцелевой, лаконичный и относительно низкого уровня;
- отвечает большинству задач системного программирования;
- "идет везде и на всем";
- пригоден в среде программирования UNIX.

Первоначальное название "С с классами" в 1983 году, по предложению Рика Масситти(Rick Mascitti), было изменено на С++. В этом же году С++ был впервые применен за пределами исследовательской группы. С 1980 года С++ претерпел два существенных изменения: в 1985 и 1990 годах. Первый рабочий проект языка С++ стандарта ANSI (American National Standarts Institute) был представлен в январе 1994 года.

14 ноября 1997 года Международная организация стандартизации (International Standarts Organization, ISO) утвердила стандарт С++. Бьерн Страуструп высоко оценил новый стандарт, отметив, что описанная в нем реализация гораздо ближе к идеалу, чем первоначальная версия языка. Ожидается, что фирмы-разработчики приведут свои продукты в соответствии со стандартом, что должно радикально улучшить переносимость написанных на С++ программ.