Что такое UML?

UML – это унифицированный графический язык моделирования для описания, визуализации, проектирования и документирования объектно-ориентированных систем. UML призван поддерживать процесс моделирования на основе объектно-ориентированного подхода, организовывать взаимосвязь концептуальных и программных понятий, отражать проблемы масштабирования сложных систем.

Отличительной особенностью UML является то, что словарь этого языка образуют графические элементы. Каждому графическому символу соответствует конкретная семантика, поэтому модель, созданная одним человеком, может однозначно быть понята другим человеком или программным средством, интерпретирующим UML. Отсюда, в частности, следует, что модель системы, представленная на UML, может автоматически быть переведена на объектно-ориентированный язык программирования, то есть, при наличии хорошего инструментального средства визуального моделирования, поддерживающего UML, построив модель, мы получим и заготовку программного кода, соответствующего этой модели.

Что выведет на экран следующая программа?

Что такое «шаблон проектирования»?

Шаблон (паттерн) проектирования (design pattern) — это проверенное и готовое к использованию решение. Это не класс и не библиотека, которую можно подключить к проекту, это нечто большее - он не зависит от языка программирования, не является законченным образцом, который может быть прямо преобразован в код и может быть реализован по-разному в разных языках программирования.

Плюсы использования шаблонов:
• снижение сложности разработки за счёт готовых абстракций для решения целого класса проблем.
• облегчение коммуникации между разработчиками, позволяя ссылаться на известные шаблоны.
• унификация деталей решений: модулей и элементов проекта.
• возможность отыскав удачное решение, пользоваться им снова и снова.
• помощь в выборе выбрать наиболее подходящего варианта проектирования.

Минусы:
• слепое следование некоторому выбранному шаблону может привести к усложнению программы.
• желание попробовать некоторый шаблон в деле без особых на то оснований.

Типы шаблонов проектирования.

• Основные (Fundamental) - основные строительные блоки других шаблонов. Большинство других шаблонов использует эти шаблоны в той или иной форме.
• Порождающие шаблоны (Creational) — шаблоны проектирования, которые абстрагируют процесс создание экземпляра. Они позволяют сделать систему независимой от способа создания, композиции и представления объектов. Шаблон, порождающий классы, использует наследование, чтобы изменять созданный объект, а шаблон, порождающий объекты, делегирует создание объектов другому объекту.
• Структурные шаблоны (Structural) определяют различные сложные структуры, которые изменяют интерфейс уже существующих объектов или его реализацию, позволяя облегчить разработку и оптимизировать программу.
• Поведенческие шаблоны (Behavioral) определяют взаимодействие между объектами, увеличивая таким образом его гибкость.

Что такое Dependency Injection?

Dependency Injection (внедрение зависимости) - это набор паттернов и принципов разработки програмного обеспечения, которые позволяют писать слабосвязный код. В полном соответствии с принципом единой обязанности объект отдаёт заботу о построении требуемых ему зависимостей внешнему, специально предназначенному для этого общему механизму.

Что такое ООП?

Объектно-ориентированное программирование (ООП) — методология программирования, основанная на представлении программы в виде совокупности объектов, каждый из которых является экземпляром определенного класса, а классы образуют иерархию наследования.

• объектно-ориентированное программирование использует в качестве основных логических конструктивных элементов объекты, а не алгоритмы;
• каждый объект является экземпляром определенного класса
• классы образуют иерархии.

Программа считается объектно-ориентированной, только если выполнены все три указанных требования. В частности, программирование, не использующее наследование, называется не объектно-ориентированным, а программированием с помощью абстрактных типов данных.

Согласно парадигме ООП программа состоит из объектов, обменивающихся сообщениями. Объекты могут обладать состоянием, единственный способ изменить состояние объекта - послать ему сообщение, в ответ на которое, объект может изменить собственное состояние.

Что представляет собой «обмен сообщениями»?

Объекты взаимодействуют, посылая и получая сообщения. Сообщение — это запрос на выполнение действия, дополненный набором аргументов, которые могут понадобиться при выполнении действия. В ООП посылка сообщения (вызов метода) — это единственный путь передать управление объекту. Если объект должен «отвечать» на это сообщение, то у него должна иметься соответствующий данному сообщению метод. Так же объекты, используя свои методы, могут и сами посылать сообщения другим объектам. Обмен сообщениями реализуется с помощью динамических вызовов, что приводит к чрезвычайно позднему связыванию (extreme late binding).

Пусть требуется создать физическую модель, описывающую сталкивающиеся шары разных размеров. Традиционный подход к решению этой задачи примерно таков: определяется набор данных, описывающих каждый шар (например, его координаты, массу и ускорение); каждому шару присваивается уникальный идентификатор (например, организуется массив, значение индекса которого соответствует номеру шара), который позволит отличать каждый из шаров от всех других. Наконец, пишется подпрограмма с названием, скажем, bounce; эта процедура должна на основе номера шара и его начальных параметров соответствующим образом изменять данные, описывающие шар. В отличие от традиционного подхода объектно-ориентированная версия программы моделирует каждый из шаров посредством объекта. При этом объект, соответствующий конкретному шару, содержит не только его параметры, но и весь код, описывающий поведение шара при различных взаимодействиях. Так, каждый шар будет иметь собственный метод bounce(). Вместо того, чтобы вызывать подпрограмму bounce с аргументом, определяющим, скажем, шар №3, необходимо будет передать объекту «шар №3» сообщение, предписывающее ему выполнить столкновение.