Pengaturcaraan berasaskan kelas, juga dikenali sebagai pengaturcaraan berorientasikan kelas atau berorientasikan objek (OOP), ialah paradigma popular dalam pembangunan perisian moden. Ia membolehkan pembangun menstruktur perisian mereka di sekeliling entiti dunia sebenar, membolehkan kebolehgunaan semula kod, pengkapsulan, pewarisan dan polimorfisme.
Sejarah dan Kemunculan Pengaturcaraan Berasaskan Kelas
Konsep pengaturcaraan berasaskan kelas mula diperkenalkan oleh saintis komputer Norway Ole-Johan Dahl dan Kristen Nygaard pada 1960-an dengan perkembangan bahasa Simula, yang dianggap sebagai bahasa pengaturcaraan berorientasikan objek pertama. Walau bagaimanapun, ia tidak sehingga pengeluaran Smalltalk pada tahun 1970-an oleh pasukan Xerox PARC yang diketuai oleh Alan Kay barulah pengaturcaraan berasaskan kelas benar-benar mula mendapat daya tarikan.
Dalam dekad yang berikutnya, pengaturcaraan berasaskan kelas menjadi ruji kejuruteraan perisian, dengan kebanyakan bahasa paling popular hari ini—termasuk Java, C++ dan Python—menggabungkan prinsipnya.
Mempelajari Pengaturcaraan Berasaskan Kelas
Dalam pengaturcaraan berasaskan kelas, kelas ialah rangka tindakan atau templat yang menerangkan tingkah laku dan menyatakan bahawa objek jenisnya menyokong. Objek ialah contoh kelas. Sebagai contoh, jika anda mempunyai kelas yang dipanggil 'Kereta', objek kelas ini boleh menjadi 'Toyota', 'Honda', dsb. Setiap objek boleh mempunyai nilai atribut yang unik tetapi semuanya mengikut struktur yang ditentukan oleh kelas mereka.
Prinsip utama pengaturcaraan berasaskan kelas termasuk:
-
Enkapsulasi: Ini ialah penggabungan data, dan kaedah yang beroperasi pada data ini, ke dalam satu unit yang dikenali sebagai objek.
-
Warisan: Ini membolehkan penciptaan klasifikasi hierarki. Jika terdapat kelas 'Kenderaan', kelas 'Kereta' boleh diperoleh daripadanya, mewarisi semua sifat dan tingkah lakunya.
-
Polimorfisme: Ini membenarkan satu antara muka untuk mewakili kelas tindakan umum. Ia adalah keupayaan objek yang berbeza untuk bertindak balas dengan cara yang unik kepada mesej yang sama.
-
Abstraksi: Ini membantu dalam mengurangkan kerumitan dengan menyembunyikan butiran yang tidak berkaitan dan hanya menunjukkan maklumat yang diperlukan.
Kerja Dalaman Pengaturcaraan Berasaskan Kelas
Di bawah tudung, kelas mentakrifkan struktur objek dalam ingatan, dengan setiap objek mengandungi salinan medan data kelasnya sendiri. Apabila kaedah dipanggil pada objek, kaedah sepadan kelas dilaksanakan dengan medan data objek sebagai konteks.
Ciri Utama Pengaturcaraan Berasaskan Kelas
Ciri utama pengaturcaraan berasaskan kelas ialah enkapsulasi, pewarisan, polimorfisme, dan abstraksi. Mereka memudahkan organisasi kod, kebolehgunaan semula kod, perlindungan data dan penyelenggaraan perisian. Mereka juga membolehkan pembangunan sistem perisian yang kompleks secara modular, di mana setiap modul boleh dibangunkan dan diuji secara bebas sebelum disepadukan dengan yang lain.
Jenis Pengaturcaraan Berasaskan Kelas
Pengaturcaraan berasaskan kelas ditemui dalam pelbagai bahasa, masing-masing melaksanakan paradigma dengan cara yang sedikit berbeza. Sebahagian daripada ini termasuk:
| Bahasa Pengaturcaraan | Ciri-ciri Terkemuka |
|---|---|
| Jawa | Berorientasikan objek sepenuhnya, semuanya adalah objek kecuali jenis primitif |
| C++ | Menggabungkan pengaturcaraan berorientasikan objek dan prosedur |
| Ular sawa | Menyokong pelbagai paradigma, termasuk fungsian dan prosedur, sebagai tambahan kepada berasaskan kelas |
| Ruby | Semuanya adalah objek, walaupun jenis primitif |
| C# | Dibangunkan oleh Microsoft, digunakan secara meluas dalam rangka kerja .NET |
Menggunakan Pengaturcaraan Berasaskan Kelas: Masalah dan Penyelesaian
Pengaturcaraan berasaskan kelas adalah paradigma yang kuat, tetapi ia tidak datang tanpa cabarannya. Ia memerlukan reka bentuk yang teliti untuk mengelakkan masalah seperti gandingan yang ketat, hierarki warisan yang besar dan kelas dengan terlalu banyak tanggungjawab. Walau bagaimanapun, ini boleh dikurangkan dengan mengikuti prinsip reka bentuk seperti prinsip SOLID dan menggunakan corak reka bentuk.
Perbandingan dengan Paradigma Serupa
Walaupun pengaturcaraan berasaskan kelas popular, terdapat paradigma pengaturcaraan lain. Sebagai contoh, pengaturcaraan prosedur menyusun kod ke dalam prosedur, manakala pengaturcaraan berfungsi mengelakkan perubahan keadaan dan data boleh ubah.
| Paradigma Pengaturcaraan | Ciri-ciri Utama |
|---|---|
| Prosedur | Program ialah satu siri prosedur, atau rutin, yang memanipulasi data |
| Berasaskan kelas | Program ialah koleksi objek yang berinteraksi |
| Berfungsi | Pengiraan dianggap sebagai penilaian fungsi matematik, mengelakkan keadaan berubah dan data boleh ubah |
Masa Depan Pengaturcaraan Berasaskan Kelas
Walaupun peningkatan paradigma lain seperti pengaturcaraan berfungsi dan reaktif, pengaturcaraan berasaskan kelas kekal sebagai bahagian penting dalam landskap pengaturcaraan. Bahasa moden cenderung kepada pendekatan pelbagai paradigma, menggabungkan berasaskan kelas bersama paradigma lain.
Tambahan pula, pengaturcaraan berasaskan kelas sedang dipertingkatkan dengan konsep baharu seperti Pengaturcaraan Berorientasikan Aspek (AOP) yang menyediakan cara untuk mengubah suai tingkah laku kelas dan objek secara dinamik.
Pengaturcaraan dan Pelayan Proksi berasaskan Kelas
Pelayan proksi boleh mendapat manfaat yang besar daripada pengaturcaraan berasaskan kelas. Dalam sistem pelayan proksi, pelbagai jenis proksi—HTTP, SOCKS, dsb—boleh diwakili sebagai kelas, mewarisi daripada kelas Proksi asas. Ini membolehkan penciptaan sistem modular yang mudah dipanjangkan. Prinsip pengkapsulan dan polimorfisme masing-masing membolehkan pengendalian paket data yang selamat dan fleksibel.
Pautan Berkaitan
Untuk bacaan dan sumber lanjut, lihat pautan berikut:
- Konsep Pengaturcaraan Berorientasikan Objek: Oracle
- Pengaturcaraan Berorientasikan Objek: Dokumentasi Python
- Belajar Pengaturcaraan Berorientasikan Objek dalam C++
- Pengaturcaraan Berorientasikan Objek dalam Java
- Prinsip Reka Bentuk Berorientasikan Objek
Dari permulaan Simula kepada bahasa yang maju dan berbilang paradigma hari ini, pengaturcaraan berasaskan kelas telah membuktikan pendekatan yang berkekalan dan serba boleh untuk pengekodan. Aplikasinya kepada pelbagai aspek teknologi, termasuk pelayan proksi, membuktikan utiliti dan kebolehsuaiannya dalam menghadapi cabaran pengiraan yang sentiasa berkembang.
