Modulära programmeringsegenskaper, exempel, fördelar, applikationer

De Modulprogrammering Det är en teknik som används för mjukvaruutveckling, där programmet är uppdelat i många komponenter eller små autonoma block som kallas moduler, som är hanterbara, logiska och funktionella.

Modulen är ett block av meningar som löser ett visst problem. Varje modul innehåller allt som krävs för att uppfylla sin egen funktionalitet och kan redigeras eller modifieras utan att resten av projektet påverkas.

Exempel på att lösa ett problem med moduler. Källa: Kayau/CC av (https: // CreativeCommons.Org/licenser/av/3.0)

Detta sätt att programmera uppnås genom att upprätthålla ett permanent modulgränssnitt som används av de andra programvarukomponenterna för att få åtkomst till funktioner för varje modul.

Modulerna sätter logiska gränser mellan komponenterna och förbättrar underhållskapaciteten. De är integrerade genom gränssnitt, som är utformade på ett sådant sätt att beroendet mellan de olika modulerna minimeras.

[TOC]

Huvudmodul och hjälpmedel

En huvudmodul och flera sekundära moduler är de som utgör den modulära programmeringen. Från huvudmodulen görs samtal till hjälpmodulerna.

Dessa hjälpmoduler finns som separata körbara filer, som laddas när huvudmodulen körs. Varje modul har ett unikt namn tilldelat i programinstruktionen.

Arbetsteam kan utveckla olika moduler separat utan att känna till alla systemmoduler. Var och en av de modulära applikationerna har ett versionnummer som är associerat för att ge utvecklare flexibilitet i underhållet av modulen.

Modulprogrammeringsegenskaper

Modularitet

En dator behöver inte en uppdelningsversion av koden för att kunna köra den. Det är de mänskliga kognitiva begränsningarna som tvingar kod att skriva i mindre fragment.

Ett program kan innehålla andra funktioner och kan också hänvisa till funktioner som finns i andra filer. Dessa funktioner eller moduler är uppsättningar av meningar som tjänar till att utföra en operation eller beräkna ett värde.

För att upprätthålla enkelhet och läsbarhet i stora och komplexa program används en kort huvudfunktion i samband med andra funktioner, istället för att använda en lång huvudfunktion.

När man separerar ett program i modulgrupper kommer varje modul att vara lättare att förstå, vilket följer de grundläggande strukturerade programmeringsmönstren.

Definition av funktion

En funktion består av en deklaration av dess definition följt av kommandon och meningar. Den allmänna formen av en funktion är:

Name_function (parametrar deklaration)

meningar;

kommandon;

returnera uttryck;

- Parametrarnas uttalande representerar informationen som skickas till funktionen.

- De ytterligare variablerna som används specifikt av funktionen definieras i meningarna.

Kan tjäna dig: Elektroniska presentationer: Vad är användningen, egenskaperna, elementen

- Alla funktioner måste innehålla en retursstraff.

Omfattning

Variablerna som deklareras inom huvudfunktionen eller i funktioner som definieras av användaren kallas lokala variabler. Dessa har ett värde när funktionen körs, men dess värde behålls inte när funktionen är klar.

Variablerna som förklaras externt till huvudprogrammet eller de funktioner som definieras av användaren kallas globala variabler. Dessa variabler kan tas från alla funktioner som finns inom programmet.

Det är förfarande

Modulär programmering är ganska procedur, eftersom det är helt inriktat på att skriva koden för funktioner utan att ta hänsyn till uppgifterna.

Exempel på modulprogrammering

Modularitet i verkliga livet

Anta ett hus som har el, med flera uttag på väggarna. Detta system låter dig ansluta flera elektriska enheter, till exempel mikrovågsugn, tvättmaskin, torktumlare, etc.

Dessa enheter är utformade för att utföra sin specifika uppgift när de pluggar och tänds, oavsett hus där de är.

Modulerna för en applikation måste följa samma filosofi. Detta innebär att de bara ska utföra sin specifika uppgift oavsett den del av applikationen där de är, eller till och med vilken applikation de är anslutna.

Dessutom kan till exempel en elektrisk enhet enkelt kopplas ur strömuttaget, en modul bör utformas på ett sådant sätt att en applikation enkelt kan elimineras från en applikation.

Förutom att eliminera en elektrisk enhet påverkar inte funktionaliteten hos de andra anslutna enheterna, eliminerar moduler från en applikation inte påverka funktionaliteten för de andra modulerna i den applikationen.

Funktioner i Java

I Java är modulerna skrivna som oberoende funktioner. Till exempel kan du ha en kodfunktion eller ett block för att beräkna det allmänna genomsnittet för en student enligt deras kvalifikationer i alla kurser du har tagit.

Funktionen måste få som inmatning listan över betyg och sedan returnera genomsnittet av beräknade anteckningar:

Denna funktion kallas genomsnittlig kalkulatoprom. Ta emot en lista med anteckningar med en dubbel datatypsmatris och returnerar det beräknade genomsnittet.

I funktionen initialiseras den lokala variabeln till noll och sedan, med hjälp av en cykel för, läggs alla kvalifikationer till summan. Slutligen delas summan mellan antalet anteckningar och returnerar det resulterande värdet.

Om ingångsmatrisen hade anteckningarna 3.5, 3.0 och 4.0, efter att ha lagt till dem, skulle värdet på 10.5 läggas till och sedan skulle den delas med 3, eftersom det finns tre anteckningar. Funktionen skulle returnera värdet 3.5.

Kan tjäna dig: tekniska objekt

Fördelar

Oberoende projektprogrammering

Flera programmerare kan arbeta i samma projekt om du är uppdelad i moduler. Olika programmerare kan självständigt utforma olika programmoduler, som krävs för ett stort och komplext program.

Effektiva program

Program kan utvecklas snabbare, eftersom små och oberoende moduler är lättare att förstå, utforma och bevisa att stora program.

Programmeraren kan tillhandahålla nödvändig post och verifiera att modulen är korrekt genom att undersöka.

Flera användningar av moduler

Den skriftliga koden för ett program är ofta användbar i andra. Modulär programmering gör att dessa avsnitt kan sparas för framtida användning. Eftersom koden är inlämnbar kan sparade moduler kopplas till alla andra program som uppfyller ingångs- och utgångskraven.

Med monolitisk programmering är sådana kodavsnitt inbäddade i programmet och är inte tillgängliga för att användas av andra program.

Enkel rening och modifiering

En modul är mindre än ett komplett program, så det är lättare att prova det. Varje modul kan skrivas och testas separat från resten av programmet. Efter att en modul har testats kan den användas i ett nytt program utan att behöva prova det igen.

När ett program måste modifieras förenklar modulär programmering arbetet. Nya eller förfinade moduler kan kopplas till ett befintligt program utan resten av Cambie -programmet.

Nackdelar

Alltför objektorienterad struktur

Denna programmering använder gränssnitt, vilket är en ganska effektiv idé. För att dra nytta av det tar vissa arbetsramar med sig en komplett uppsättning utbytbara klasser. För att till exempel hantera uthållighet kan det finnas flera klasser som implementerar ett persistensgränssnitt.

Emellertid är integrerade utvecklingsmiljöer (IDE) förvirrade med detta. Till exempel kan man försöka hitta källan till en metod, och IDE kommer inte att veta vilken metod du vill se, vilket visar en lång lista med filer där det finns en metod med det namnet.

Moduler för små

Det finns många moduler som bara innehåller en mycket liten funktion. Varje modul kräver ytterligare tid för analys och bearbetning, utöver dess rubrik i koden.

Därför kommer att använda många små moduler att lägga till en överbelastning till kompilationssystemet, vilket ökar paketstorleken.

Det kan tjäna dig: sjätte generation av datorer: historia, egenskaper, hårdvara, programvara

Bryta ner utan anledning

Vissa koder förändras nästan aldrig. I dessa fall kanske det inte är mycket meningsfullt att försöka få det att se renare ut eller med en abstrakt logik, om det bara använder den fungerar det redan.

Det finns koder som inte ser för vackra ut och ändå har de inte förändrats mycket under de senaste åren. Det finns ingen anledning att bryta ner en kod som aldrig har förändrats och som redan fungerar bra.

Ansökningar

Modulär programmering är bara ett koncept. Dess praxis kan tillämpas på alla programmeringsspråk, särskilt de av procedurer, som har ett separat sammanställt program.

Komponentbibliotek byggda från separata sammanställda moduler kan kombineras i en uppsättning av ett programmeringsverktyg som kallas länkning.

Namnen på funktionerna i de olika modulerna måste vara unika för att underlätta deras åtkomst om de funktioner som används av huvudmodulen måste exporteras.

Bland de programmeringsspråk som medger begreppet modulär programmering är C, ADA, PL/I, Erlang, Pascal, Algol, Cobol, RPG, Haskell, Python, HyperTalk, IBM/360 Assembler, Matlab, Ruby, IBM RPG, Smalltalk, morpho, java (paketen betraktas som moduler), perl, etc.

C -språk

I C -språk kan modulär programmering tillämpas eftersom det gör det möjligt att avhjälpa en svårighet med stor storlek genom att separera den i flera moduler.

Var och en av dessa moduler löser ett visst problem, medan huvudprogrammet, som är uppsättningen av sådana procedurer, löser problemet som helhet.

Varje funktion som definieras i C är som standard tillgänglig globalt. Detta kan göras genom att inkludera en rubrikfil, där implementeringen av funktionen definieras.

Som ett exempel försöker den förklara en stack datatyp och även att implementeringen och datastrukturen är dold för användare.

Detta kan göras först att definiera en offentlig fil som heter Stack.H, som kommer att innehålla generiska data med typen av stackdata och de funktioner som stöds av stackdatatypen.

Stack.H:

extern stack_var1;

extern int stack_do_something (void);

Nu kan du skapa en fil som heter Stack.C som innehåller implementeringen av stackdatatypen:

Referenser

1. Cio Wiki (2019). Modulprogrammering. Taget från: cio-wiki.org.
2. IT -definitioner (2020). Modulprogrammering. Taget från: DEFIT.org.
3. New Mexico Tech (2020). Modulär programmering med funktioner. Taget från: ee.Nmt.Edu.
4. Christian Maioli (2020). 3 Kreativa tekniker för att skriva modulär kod. Teknisk fyr. Taget från: TechBeacon.com.
5. Geeks for Geeks (2020). Modulär strategi vid programmering. Taget från: GeeksForgeeks.org.
6. Studie (2020). Modulär programmering: Definition och tillämpning i Java. Taget från: studie.com.