Під час розроблення програмного забезпечення існує безліч підходів і методологій. Однак два з них найпоширеніші – це процедурне програмування (ПП) та об’єктно-орієнтоване програмування (ООП). Але що це за підходи і чим вони відрізняються один від одного? У цій статті ми спробуємо розібратися.
Що означає процедурне програмування?
Процедурне програмування – це підхід до написання комп’ютерних програм, заснований на використанні процедур, функцій і підпрограм. Належить до структурного програмування і описує програми у вигляді послідовності операцій, які виконуються по порядку.
Ключові особливості процедурного програмування
Однією з головних особливостей процедурного програмування є його модульність. Це означає, що програма розбивається на окремі блоки, які називаються процедурами або функціями, кожен з яких виконує певну задачу. Це дозволяє створювати більш чистий і структурований код.
Ще однією ключовою особливістю процедурного програмування є використання змінних, які являють собою області пам’яті, що можуть зберігати дані різних типів, таких як цілі числа, дробові числа, символи тощо. У процесі виконання програми значення змінних можуть змінюватися.
Для роботи з даними в процедурному програмуванні використовуються оператори, які можуть виконувати різні операції над змінними. Оператори можуть використовуватися для виконання арифметичних операцій (наприклад, додавання, віднімання, множення, ділення), логічних операцій (наприклад, порівняння значень змінних, логічне І, логічне АБО) та інших операцій (наприклад, операції порівняння рядків, операції зсуву тощо);
Плюси та мінуси
Як і будь-який процес, процедурне програмування має як переваги, так і недоліки. Однією з основних переваг процедурного програмування є простота та зрозумілість коду. Це полегшує налагодження програм і підвищує її надійність. Крім того, процедурне програмування дає змогу створювати більш швидкодіючі програми, ніж, наприклад, об’єктно-орієнтоване програмування.
Однак, процедурне програмування має і свої недоліки. Наприклад, воно має обмежену гнучкість і складність розширення коду. Крім того, процедурне програмування менш підходить для великих і складних програм, де потрібно використовувати більш складні структури даних і алгоритми.
Процедурне програмування та об’єктно-орієнтоване програмування: пряме порівняння
Процедурне програмування та об’єктно-орієнтоване програмування (ООП) – це два різні підходи до написання комп’ютерних програм. ООП базується на понятті об’єктів, які мають властивості (атрибути) і методи (функції), пов’язані з цими властивостями. Об’єкти можуть взаємодіяти один з одним і успадковувати властивості та методи від інших об’єктів.
На відміну від ООП, процедурне програмування орієнтоване на послідовність виконуваних дій. Воно використовує підпрограми, звані процедурами або функціями, для поділу коду на більш дрібні блоки та повторного використання коду.
Розглянемо це на прикладі таблиці:
| Характеристика | Процедурне програмування | Об’єктно-орієнтоване програмування |
| Основные концепции | Процедуры и функции, данные разделены на переменные | Классы, объекты, наследование, полиморфизм |
| Приклади мов програмування | Сі, Паскаль, Фортран | Java, C++, Python, Ruby |
| Організація коду | Функції та процедури розділені за завданнями | Об’єкти містять методи та дані |
| Використання даних | Здебільшого використовуються глобальні змінні | Дані інкапсульовані в об’єктах |
| Керування пам’яттю | Ручне керування пам’яттю | Автоматичне керування пам’яттю |
| Швидкість виконання | Швидше через низький рівень абстракції | Трохи повільніше через високий рівень абстракції |
| Простота і зрозумілість коду | Простота в написанні, зрозумілість для початківців | Складніший у написанні, потребує певного досвіду |
| Розширюваність коду | Обмежена розширюваність коду через відсутність успадкування | Вища розширюваність завдяки успадкуванню та поліморфізму |
Як бачимо, процедурне програмування надає простий і зрозумілий код, швидке виконання та легкість налагодження, але воно також має обмежену гнучкість і складність розширення коду. З іншого боку, об’єктно-орієнтоване програмування дає змогу створювати складніші та гнучкіші системи, але може потребувати більш тривалого часу для розроблення і вимагати більш високого рівня абстракції та розуміння. Під час вибору між процедурним і об’єктно-орієнтованим підходами до програмування, необхідно враховувати конкретні вимоги проєкту і зробити вибір на основі їх відповідності.
Процедурні мови програмування
Процедурні мови програмування – це мови, які використовуються для написання програм з використанням процедурного програмування. У таких мовах програмування процедури виконуються послідовно і поділяються на блоки, що дає змогу керувати логікою виконання програми.
Однією з найвідоміших процедурних мов програмування є Сі. Вона була розроблена на початку 1970-х років і досі є однією з найпопулярніших мов програмування у світі. Іншими прикладами процедурних мов є Pascal, COBOL і Fortran (пізніші версії).
Кожна процедурна мова програмування має свої особливості, переваги та недоліки. Наприклад, С відрізняється від інших процедурних мов програмування тим, що вона надає широкий набір інструментів для роботи з пам’яттю та управління системними ресурсами, що робить її дуже потужною та ефективною мовою для написання високопродуктивних програм.
Однак процедурні мови програмування також мають свої обмеження. Наприклад, вони не настільки гнучкі, як об’єктно-орієнтовані мови програмування, і не дають змоги створювати такі складні структури даних, як класи та об’єкти.
Проте процедурні мови програмування досі широко використовуються в багатьох галузях, включно із системним програмуванням, науковими обчисленнями та розробкою додатків.
Роль процедурного програмування
Процедурне програмування відіграє ключову роль у написанні структурованого та модульного коду. Цей підхід дає змогу розбивати програми на безліч невеликих і логічно пов’язаних процедур, що значно спрощує розуміння та зміну коду в майбутньому. До того ж процедурне програмування допомагає керувати помилками в програмному коді, завдяки ретельній перевірці та налагодженню кожної процедури перед інтеграцією в основний код.
Однією з головних переваг процедурного програмування є можливість оптимізації продуктивності, тому що процедури можуть виконуватися швидше та ефективніше, ніж великі блоки коду. Однак, слід зазначити, що процедурне програмування має й недоліки, наприклад, обмежену можливість перевикористання коду та складнощі під час роботи з великими обсягами даних.
У сучасному програмуванні процедурне програмування використовується в поєднанні з іншими підходами, такими як ООП і функціональне програмування, для досягнення оптимального результату в різних завданнях програмування. Загалом процедурне програмування залишається важливою технологією в галузі програмування, забезпечуючи надійність, ефективність і структурованість коду.
Підсумок
Процедурне програмування відіграє важливу роль у написанні структурованого та модульного коду, що спрощує його розуміння та зміну в майбутньому. Воно також може бути корисним для управління помилками та оптимізації продуктивності. Однак, для досягнення оптимальних результатів у програмуванні, у сучасних задачах використовуються не тільки процедурні, а й інші підходи, такі як ООП та функціональне програмування.
Ставте запитання про процедурне програмування, і я із задоволенням на них відповім. Найцікавіші обговоримо в моєму Youtube-каналі