När du är helt ny i programmering är programmeringsparadigmen inte särskilt viktiga. Men när du går uppför trappan och börjar skapa komplexa program och mjukvara är det viktigt att förstå vilket programmeringsparadigm som är bäst lämpat för ditt projekt. Innan vi börjar är det viktigt att veta vad exakt ett paradigm är. Enligt många citerade definitioner är ett paradigm ”en uppsättning antaganden, begrepp, värderingar och metoder som utgör ett sätt att se på verkligheten för den gemenskap som delar dem, särskilt inom en intellektuell disciplin”.
Denna definition stämmer helt och hållet, eftersom det som skiljer ett paradigm åt är det olika sättet att se på verkligheten för gemenskapen. Paradigm är viktiga eftersom de ofta följer med en specifik kultur för att skriva program och tänka på dem. I den här artikeln kommer vi att diskutera de viktigaste programmeringsparadigmen, med särskilt fokus på paradigmet procedurell programmering.
Vad är procedurell programmering?
Procedural programmering kan vara det första programmeringsparadigmet som en ny utvecklare lär sig. I grund och botten är den procedurella koden den som direkt instruerar en enhet om hur den ska slutföra en uppgift i logiska steg. Detta paradigm använder en linjär top-down-strategi och behandlar data och procedurer som två olika enheter. Baserat på begreppet proceduranrop delar procedurell programmering upp programmet i procedurer, som också kallas rutiner eller funktioner, som helt enkelt innehåller en rad steg som ska utföras.
Simpelt uttryckt innebär procedurell programmering att man skriver ner en lista med instruktioner för att tala om för datorn vad den ska göra steg för steg för att slutföra den aktuella uppgiften.
Nyckelfunktioner i procedurell programmering
Nedan följer de viktigaste funktionerna i procedurell programmering:
- Fördefinierade funktioner: En fördefinierad funktion är vanligtvis en instruktion som identifieras med ett namn. Vanligtvis är de fördefinierade funktionerna inbyggda i programmeringsspråk på högre nivå, men de härrör från biblioteket eller registret, snarare än från programmet. Ett exempel på en fördefinierad funktion är ”charAt()”, som söker efter en teckenposition i en sträng.
- Lokal variabel: En lokal variabel är en variabel som deklareras i huvudstrukturen för en metod och som är begränsad till det lokala tillämpningsområde som den har fått. Den lokala variabeln kan endast användas i den metod där den är definierad, och om den skulle användas utanför den definierade metoden upphör koden att fungera.
- Global variabel: En global variabel är en variabel som deklareras utanför varje annan funktion som definieras i koden. På grund av detta kan globala variabler användas i alla funktioner, till skillnad från en lokal variabel.
- Modularitet: Modularitet är när två olikartade system har två olika uppgifter att utföra men grupperas för att först slutföra en större uppgift. Varje grupp av system skulle då få sina egna uppgifter avslutade efter varandra tills alla uppgifter är slutförda.
- Parameteröverföring: Parameter Passing är en mekanism som används för att överföra parametrar till funktioner, underrutiner eller procedurer. Parameterpassage kan göras genom ”pass by value”, ”pass by reference”, ”pass by result”, ”pass by value-result” och ”pass by the name”.
Fördelar och nackdelar med procedurell programmering
Procedurell programmering har sina egna för- och nackdelar, av vilka några nämns nedan.
Fördelar
- Procedural programmering är utmärkt för programmering för allmänna ändamål
- Den kodade enkelheten tillsammans med enkel implementering av kompilatorer och tolkar
- Ett stort utbud av böcker och online-kursmaterial finns om testade algoritmer, vilket gör det lättare att lära sig på vägen
- Källkoden är portabel, därför kan den användas för att rikta sig till en annan CPU också
- Koden kan återanvändas i olika delar av programmet, utan att den behöver kopieras
- Med hjälp av tekniken Procedural Programming, minskar också minnesbehovet
- Programflödet kan lätt spåras
Nackdelar
- Programkoden är svårare att skriva när procedurell programmering används
- Procedurell kod är ofta inte återanvändbar, vilket kan innebära att man måste återskapa koden om den ska användas i ett annat program
- Svårt att relatera till verkliga objekt
- Det läggs större vikt vid operationen än vid data, vilket kan ställa till problem i vissa datakänsliga fall
- Data exponeras för hela programmet, vilket gör att det inte är så säkerhetsvänligt
Det finns olika typer av programmeringsparadigm som vi nämnde tidigare, vilka inte är något annat än en programmeringsstil. Det är viktigt att förstå att paradigmet inte tillgodoser ett specifikt språk utan det sätt på vilket programmet skrivs. Nedan följer en jämförelse mellan procedurell programmering och objektorienterad programmering.
Vad är objektorienterad programmering (OOP)
OOP är ett tillvägagångssätt för programmering som erkänner livet som vi känner det som en samling objekt, som arbetar tillsammans med varandra för att lösa ett visst problem. Det primära att känna till om OOP är inkapsling, vilket är idén att varje objekt som innehåller programmet är självförsörjande, vilket innebär att alla komponenter som ingår i objektet finns inom själva objektet. Eftersom varje modul inom detta paradigm är självbärande kan objekt tas från ett program och användas för att lösa ett annat problem med små eller inga ändringar.
Fördelar
- På grund av modularitet och inkapsling erbjuder OOP enkel hantering
- OOP efterliknar den verkliga världen, vilket gör den lättare att förstå
- Då objekt är hela inom sig själva, kan de återanvändas i andra program
Nackdelar
- Objektorienterade program tenderar att vara långsammare och använda en stor mängd minne
- Överdriven generalisering
- Program som är byggda med hjälp av detta paradigm kan ta längre tid att skapa
Procedural programmering vs objektorienterad programmering: Å andra sidan fokuserar procedurell programmering, till skillnad från OOP, på de steg som ska utföras för att slutföra en uppgift, snarare än på interaktionen mellan objekten. Uppgifterna delas upp i underprogram, variabler och datastrukturer. Vid vilken tidpunkt som helst kan dessa procedurer anropas inom ramen för programutförandet.
| Procedurell programmering | Objekt-Oriented Programming |
| Använder oföränderliga data | Använder föränderliga data |
| Följer den deklarativa programmeringsmodellen | Följer den imperativa. programmeringsmodell |
| Utökar stödet till parallell programmering | Inte lämplig för parallell programmering |
| Exekveringsordningen för uttalanden är inte det primära fokuset | Exekveringsordningen för uttalanden är mycket viktig |
| Flödeskontroll utförs med hjälp av funktionsanrop | Flödeskontroll utförs med hjälp av villkorliga påståenden och loopar |
| Använder rekursionsbegreppet för att iterera kollektiva data | Använder loopbegreppet för att iterera samlingsdata |
| Ingen sådan sida-funktioner | Metoden kan ha vissa sidoeffekter |
| Fokus i procedurell programmering ligger på ”vad du gör” | Fokus i objektorienterad programmering ligger på ”hur du gör det” |
Ett annat mycket använt programmeringsparadigm är funktionell programmering. Funktionell programmering skiljer sig från både procedurell programmering och objektorienterad programmering eftersom den använder sig av matematiska funktioner. Genom detta utförs operationerna endast på grundval av de indata som matas in, och de förlitar sig inte på tillfälliga eller dolda variabler.
Fördelar
- Funktionsprogrammering erbjuder en skyddad miljö
- Men medan många andra språk kräver en betydande mängd information för att kunna utföra operationer på rätt sätt, eliminerar funktionsprogrammering behovet av en stor mängd kod som behövs för att definiera tillstånd
- Då detta paradigm endast är beroende av de ingående argumenten, finns det inga sidoeffekter
Nackdelar
- Användning av funktionsprogrammering enbart i kommersiell mjukvaruutveckling rekommenderas inte och görs inte
- Det kräver en stor mängd minne och tid
- Det kan visa sig vara mindre effektivt än andra paradigm
Slutsats
Som vi sagt under hela denna artikel, Procedurell programmering handlar mer om vad du gör än hur du gör det. Det är den standardmetod som används i många datorspråk som C, Pascal och BASIC. Även om det inte finns något perfekt programmeringsparadigm är det viktigt att förstå att rätt paradigm alltid beror på vilken typ av språk du använder och vilket program du vill skapa. För att få maximala resultat och en stark portfölj rekommenderas att man behärskar alla tre stora programmeringsparadigm. Det bästa sättet att försöka bli bättre på programmeringsparadigm är att försöka, och Hackr kan hjälpa dig med det.
Människor läser också:
- Vad är programmering?
- Vad är programmeringsspråk?
- De bästa programmeringsböckerna
- De bästa intervjufrågorna om programmering
- Programmeringsspråk för att få jobb
- Vad är procedurell programmering?
- Hur man lär sig programmera?
- Gratis Coding Bootcamp
- Programmeringstermer och definitioner
- 10 bästa IDE för webbutveckling