การเขียนโปรแกรมเชิงวัตถุ

จากวิกิพีเดีย สารานุกรมเสรี

การเขียนโปรแกรมเชิงวัตถุ (อังกฤษ: Object-oriented programming, OOP) คือหนึ่งในรูปแบบการเขียนโปรแกรมคอมพิวเตอร์ ที่ให้ความสำคัญกับ วัตถุ ซึ่งสามารถนำมาประกอบกันและนำมาทำงานรวมกันได้ โดยการแลกเปลี่ยนข่าวสารเพื่อนำมาประมวลผลและส่งข่าวสารที่ได้ไปให้ วัตถุ อื่นๆที่เกี่ยวข้องเพื่อให้ทำงานต่อไป

แนวคิดการเขียนโปรแกรมแบบดังเดิมมักนิยมใช้ การเขียนโปรแกรมเชิงกระบวนการ (Procedural Programming) ซึ่งให้ความสำคัญกับขั้นตอนกระบวนการที่ทำ โดยแบ่งโปรแกรมออกเป็นส่วนๆตามลำดับขั้นตอนการทำงาน แต่แนวคิดการเขียนโปรแกรมเชิงวัตถุนั้นให้ความสำคัญกับ ข้อมูล(data) และ พฤติกรรม(behavior) ของวัตถุ และความสัมพันธ์กันระหว่างวัตถุกันมากกว่า

เปรียบเทียบแนวคิดระหว่างการเขียนโปรแกรมเชิงกระบวนการ และเชิงวัตถุ[แก้]

ตัวอย่างตู้ขายเครื่องดื่มอัตโนมัติ

วิธีการคิดแบบการเขียนโปรแกรมเชิงกระบวนการ[แก้]

เมื่อมีการหยอดเหรียญเข้าตู้

  1. ตรวจสอบจำนวนเหรียญและชนิดของเหรียญ
  2. แสดงผลชนิดของน้ำที่สามารถเลือกซื้อได้
  3. ตรวจสอบจำนวนน้ำกระป๋องที่มีอยู่ในตู้
  4. รับผลการเลือกชนิดน้ำ
  5. ส่งน้ำที่เลือกออกมาจากช่อง
  6. จัดเก็บเงินเข้าระบบ
  7. หากมีเงินทอน ให้ทอนเงินที่เหลือ ที่ช่องรับเงินทอน

วิธีการคิดแบบการเขียนโปรแกรมเชิงวัตถุ[แก้]

ตู้ขายเครื่องดื่มอัตโนมัติ ประกอบด้วยส่วนประกอบต่างๆได้แก่ หน่วยตรวจสอบและจัดการเรื่องเงิน หน่วยจัดการเครื่องดื่ม หน่วยแสดงผลและรอรับคำสั่ง

- หน่วยตรวจสอบและจัดการเรื่องเงิน มีข้อมูลเกี่ยวกับเงินที่ได้รับ และเงินที่มีอยู่ในระบบ สามารถรับและตรวจสอบเงินที่หยอดเข้ามาได้ และถอนเงินได้ 
- หน่วยจัดการเครื่องดื่ม มีข้อมูลชนิดของเครื่องดื่ม จำนวนเครื่องดื่ม สามารถจัดเตรียมชนิดเครื่องดื่มที่พอกับเงินที่หยอด และสามารถจ่ายเครื่องดื่มออกมาจากตู้ได้ 
- หน่วยแสดงผลและรอรับคำสั่ง มีหน้าที่รอรับคำสั่ง และแสดงผลเงินที่หยอดเข้ามา 

หมายเหตุ ตัวอย่างนี้เป็นเพียงตัวอย่างโดยสังเขป


แนวทางการออกแบบและแก้ปัญหา[แก้]

ความท้าทายในการออกแบบและพัฒนาโปรแกรมเชิงวัตถุมีหลายด้าน โดยแนวทางดังต่อไปนี้ เป็นแนวทางที่ได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวางในการใช้เพื่อแก้ไขปัญหา

ดีไซน์แพตเทิร์น - แบบแผนและแนวทางการออกแบบ ดีไซน์[แก้]

ในการออกแบบและการพัฒนาโปรแกรมเชิงวัตถุ ได้มีการรวบรวมบันทึกวิธีการแก้ปัญหาที่ใช้ได้ผลสำหรับปัญหาที่เกิดขึ้นซ้ำๆ เสมอๆ วิธีการแก้ไขเหล่านี้สามารถนำมาใช้ได้บ่อยๆ ในสถานการณ์ที่หลากหลาย บันทึกรวบรวมนี้มีชื่อเรียกเฉพาะว่า ดีไซน์แพตเทิร์น (Design Patterns)

Design Patterns ซึ่งเป็นหนังสือที่ออกจัดจำหน่ายเมื่อปี 2538 โดยผู้แต่งร่วม 4 คนได้แก่ Erich Gamma, Richard Helm, Ralph Johnson และ John Vlissides หรือที่รู้จักในนามของ GoF (Gang of four) ถือว่าเป็น แบบแผนและแนวทางการออกแบบ ที่ได้รับความนิยมและเป็นที่รู้จักอย่างกว้างขวางในการนำมาประยุกต์ใช้งานจริง

การเขียนโปรแกรมเชิงวัตถุและฐานข้อมูล[แก้]

การเขียนโปรแกรมเชิงวัตถุและระบบจัดการฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์ (Relational Database Management Systems) ได้ถูกใช้งานร่วมกันอย่างแพร่หลายในปัจจุบัน แต่เนื่องจากฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์ไม่สามารถเก็บข้อมูลเชิงวัตถุได้โดยตรง จึงมีความจำเป็นที่จะต้องเชื่อมต่อเทคโนโลยีทั้งสองเข้าด้วยกัน การแก้ปัญหาสองแบบที่ได้รับความนิยมแพร่หลายคือการใช้ตัวส่งระหว่างโมเดลเชิงวัตถุและเชิงสัมพันธ์ (Object-Relational Mapping: ORM)

อีกวิธีการคือการใช้งานระบบจัดการฐานข้อมูลเชิงวัตถุ (Object-Relational Database Management Systems) แทนที่ระบบจัดการฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์ แต่วิธีการนี้ก็ยังไม่ได้รับความนิยมมากนัก

โปรแกรมเชิงวัตถุและการเทียบเคียงกับโลกของความเป็นจริง[แก้]

การเขียนโปรแกรมเชิงวัตถุสามารถนำมาใช้จำลองการทำงานตามโลกของความเป็นจริงได้ แต่ไม่ได้เป็นที่นิยมนักเนื่องจากมีนักวิชาการจำนวนหนึ่งที่ไม่เห็นด้วยและมองว่าไม่ใช่วิธีการที่ถูกต้อง

ปัจจุบันวิธีการมาตรฐานที่ใช้ในการเทียบเคียงกับโลกของความเป็นจริง ตามแนวทางของคณิตศาสตร์คือ Circle-ellipse problem ซึ่งก็ถูกต้องบางส่วน แต่แนวคิดการสร้างยังคงต้องให้สอดคล้องกับความเป็นจริงของพื้นฐานธรรมชาติที่เป็นไปได้ผนวกกับคณิตศาสตร์ด้วย เพื่อให้เกิดสมดุล

ตัวอย่างภาษาที่สนับสนุนการเขียนโปรแกรมเชิงวัตถุ[แก้]

แหล่งข้อมูลอื่น[แก้]