Memeriksa struktur program berorientasi objek

11 menit

Pemrograman berorientasi objek (OOP) menggunakan objek untuk memodelkan entitas dunia nyata.

Bagi pengembang yang terbiasa dengan pemrograman terstruktur, perbandingan antara pemrograman terstruktur dan pemrograman berorientasi objek dapat membantu mengklarifikasi perbedaan antara kedua pendekatan. Selain itu, menumbuhkan pemahaman Anda tentang enkapsulasi dan siklus hidup kelas dapat membantu Anda mengembangkan solusi yang aman dan kuat.

Membandingkan pemrograman Object-Oriented dengan pemrograman terstruktur

Pemrograman terstruktur dan pemrograman berorientasi objek (OOP) adalah dua pendekatan yang berbeda untuk pengembangan perangkat lunak, masing-masing dengan serangkaian prinsip dan metodologinya sendiri. Pemrograman terstruktur didasarkan pada pendekatan top-down di mana program dibagi menjadi fungsi atau prosedur yang lebih kecil dan dapat dikelola. Pendekatan ini menekankan alur kontrol yang jelas dan logis dengan menggunakan perulangan, kondisional, dan subroutine. Pemrograman berorientasi objek mengatur desain perangkat lunak di sekitar objek yang merangkum data dan perilaku, mempromosikan struktur kode yang lebih modular dan dapat digunakan kembali. Sementara pemrograman terstruktur berfokus pada urutan tindakan yang akan dilakukan, pemrograman berorientasi objek menekankan objek yang terlibat dalam tindakan.

Kita dapat menggunakan contoh proyek konstruksi dunia nyata sebagai metafora untuk menggambarkan perbedaan antara pemrograman terstruktur dan pemrograman berorientasi objek.

contoh Pemrograman Object-Oriented

Bayangkan pemrograman berorientasi objek sebagai merancang dan membangun kota. Dalam metafora ini, setiap bangunan mewakili kelas, dan setiap kamar dan fasilitas bangunan mewakili properti dan metode kelas tersebut. Sama seperti kota yang terdiri dari berbagai bangunan, masing-masing melayani tujuan tertentu (perumahan, komersial, industri), program OOP terdiri dari berbagai kelas, masing-masing dirancang untuk menangani tugas tertentu. Bangunan (kelas) dibangun berdasarkan cetak biru (definisi kelas), dan setiap bangunan dapat memiliki beberapa instans (objek) yang memiliki struktur yang sama tetapi dapat memiliki status (data) yang berbeda.

Di kota ini, enkapulasi seperti dinding bangunan yang melindungi struktur internalnya dan hanya memungkinkan akses melalui pintu dan jendela yang ditunjuk (metode). Enkapulasi memastikan bahwa pekerjaan internal bangunan (kelas) tersembunyi dari dunia luar, dan interaksi dengan bangunan dikendalikan dan aman.

Metafora bangunan kota ini menyoroti sifat OOP yang modular dan dapat digunakan kembali, di mana setiap kelas (bangunan) dapat dikembangkan, diuji, dan dipelihara secara mandiri, namun semuanya bekerja sama untuk membentuk kota (program) kohesif dan fungsional. Sama seperti kota yang direncanakan dengan baik memungkinkan manajemen dan skalabilitas yang efisien, program OOP yang dirancang dengan baik mempromosikan kelestarian, fleksibilitas, dan skalabilitas.

Contoh pemrograman terstruktur

Bayangkan pemrograman terstruktur sebagai membuat selingkuh. Dalam metafora ini, setiap potongan fabric mewakili fungsi atau prosedur dalam program Anda. Sama seperti selingan terdiri dari banyak patch individu yang dijahit bersama-sama, program terstruktur terdiri dari berbagai fungsi yang dirancang untuk melakukan tugas tertentu. Setiap fungsi seperti patch yang dapat dikembangkan, diuji, dan dirawat secara independen. Ketika Anda menjahit patch ini bersama-sama dalam urutan tertentu, Anda membuat quilt lengkap, sama seperti Anda menggabungkan fungsi untuk membentuk program lengkap.

Dalam pemrograman terstruktur, fokusnya adalah pada aliran kontrol logis, seperti bagaimana quilter merencanakan tata letak dan urutan patch untuk membuat desain kohesif. Quilter memastikan bahwa setiap patch cocok dengan yang lain, mempertahankan pola yang jelas dan terorganisir. Demikian pula, programmer terstruktur memastikan bahwa setiap fungsi cocok dengan program keseluruhan, mempertahankan aliran kontrol yang jelas dan logis melalui penggunaan perulangan, kondisional, dan subroutine.

Metafora kuil ini menyoroti sifat modular pemrograman terstruktur, di mana setiap fungsi (atau patch) dapat digunakan kembali dan diatur ulang sesuai kebutuhan. Sama seperti quilter dapat mengganti atau memodifikasi patch individu tanpa mengganggu seluruh quilt, programmer dapat memperbarui atau memperbaiki fungsi individu tanpa memengaruhi seluruh program. Modularitas ini menjadikan pemrograman terstruktur sebagai pendekatan yang efektif untuk membuat kode yang jelas, dapat dipertahankan, dan dapat digunakan kembali. Namun, ketika program tumbuh dalam ukuran dan kompleksitas, mengelola interaksi antar fungsi dapat menjadi lebih menantang. Sama seperti selimut dengan terlalu banyak patch dapat menjadi tidak rumit dan sulit dikelola, program terstruktur dengan banyak fungsi dan prosedur dapat menjadi rumit dan sulit dipelihara. Ketika jumlah patch (fungsi) meningkat, menjadi lebih menantang untuk melacak bagaimana mereka cocok bersama dan berinteraksi. Ini menyebabkan masalah seperti duplikasi kode, kesulitan dalam penelusuran kesalahan, dan kurangnya kohesi. Dalam aplikasi besar, pendekatan linear dan top-down dari pemrograman terstruktur dapat mengakibatkan web kusut fungsi yang saling bergantung, sehingga sulit untuk memahami dan memodifikasi basis kode. Kompleksitas ini dapat menghambat skalabilitas dan pemeliharaan, pada akhirnya memengaruhi kualitas dan performa perangkat lunak secara keseluruhan.

Memeriksa penggunaan kelas dalam pemrograman Object-Oriented

Kelas adalah blok penyusun pemrograman berorientasi objek (OOP) dan digunakan untuk menentukan struktur dan perilaku objek dalam suatu program. Memahami manfaat yang diberikan oleh enkaplasi dan siklus hidup kelas membantu Anda memahami cara kerja pemrograman berorientasi objek.

Enkapsulasi

Enkapulasi adalah salah satu prinsip dasar pemrograman berorientasi objek (OOP). Ini mengacu pada bundel data (bidang) dan metode (perilaku) yang beroperasi pada data ke dalam satu unit, biasanya kelas. Enkapsulasi membatasi akses langsung ke beberapa komponen objek, yang dapat mencegah modifikasi data yang tidak disengaja.

Enkapulasi memberikan manfaat berikut:

Persembunyian Data: Enkapulasi memungkinkan status internal objek disembunyikan dari luar. Ini berarti bahwa representasi internal objek dapat diubah tanpa memengaruhi kode luar yang menggunakan objek . Misalnya, dengan menggunakan bidang privat dan menyediakan metode getter dan setter publik, Anda dapat mengontrol bagaimana data diakses dan dimodifikasi.

Peningkatan Ketahanan: Enkapsulasi memudahkan untuk mempertahankan dan memodifikasi kode. Perubahan pada implementasi internal kelas tidak memengaruhi kode yang menggunakan kelas , selama antarmuka publik tetap sama. Pemisahan kekhawatiran ini memungkinkan pengembang untuk fokus pada bagian tertentu dari kode tanpa khawatir tentang efek samping yang tidak diinginkan.

Peningkatan Fleksibilitas: Enkapsulasi memungkinkan kode yang lebih fleksibel dan modular. Dengan menentukan antarmuka yang jelas, Anda dapat dengan mudah mengganti atau memperbarui bagian kode tanpa memengaruhi bagian lain. Modularitas ini memudahkan penggunaan kembali kode dan membangun sistem kompleks dari komponen yang lebih sederhana.

Keamanan yang Ditingkatkan: Enkapsulasi membantu melindungi integritas data objek dengan mencegah akses dan modifikasi yang tidak sah. Dengan mengontrol akses ke data melalui metode, Anda dapat menerapkan aturan dan batasan tentang cara data digunakan. Penegakan ini membantu mencegah bug dan memastikan bahwa objek tetap dalam keadaan valid.

Abstraksi: Enkapsulasi mendukung konsep abstraksi dengan hanya mengekspos detail objek yang diperlukan ke dunia luar. Ini menyederhanakan antarmuka dan membuatnya lebih mudah untuk memahami dan menggunakan objek. Pengguna objek tidak perlu mengetahui implementasi internal, yang mengurangi kompleksitas kode dan meningkatkan keterbacaan.

Nota

Enkapulasi adalah tentang menyembunyikan anggota data yang tidak diperlukan pengguna kelas. Anggota data dienkapsulasi, atau disembunyikan, menggunakan kata kunci aksesor private. Akses ke variabel bidang tersembunyi dikontrol menggunakan properti dan metode. Anggota data tersembunyi tidak dapat diakses secara langsung.


public class Person
{
    // Private fields
    private string firstName;
    private string lastName;
    private int age;

    // Public properties with getters and setters
    public string FirstName
    {
        get { return firstName; }
        set { firstName = value; }
    }

    public string LastName
    {
        get { return lastName; }
        set { lastName = value; }
    }

    public int Age
    {
        get { return age; }
        set
        {
            if (value >= 0)
            {
                age = value;
            }
            else
            {
                throw new ArgumentException("Age can't be negative");
            }
        }
    }

    // Public method
    public void Introduce()
    {
        Console.WriteLine($"Hi, I'm {FirstName} {LastName}, and I'm {Age} years old.");
    }
}

Dalam contoh ini:

Bidang firstName, lastName, dan ageprivate, yang berarti tidak dapat diakses langsung dari luar kelas.
Properti publik FirstName, LastName, dan Age menyediakan akses terkontrol ke bidang privat.
Properti Age menyertakan logika validasi untuk memastikan bahwa usia tidak dapat diatur ke nilai negatif.
Metode Introduce menyediakan cara untuk berinteraksi dengan data objek tanpa mengekspos detail implementasi internal.

Siklus hidup kelas

Dalam aplikasi C#, siklus hidup kelas melibatkan beberapa tahap dari definisinya hingga penghancuran akhirnya. Siklus hidup kelas mencakup langkah-langkah berikut:

Definisi Kelas: Tentukan kelas dengan anggotanya.
Kompilasi: Mengkompilasi kelas ke dalam kode IL.
Pemuatan: Muat rakitan ke dalam memori.
Instans: Membuat instans kelas.
Inisialisasi: Menginisialisasi bidang dan properti objek.
Penggunaan: Gunakan objek dalam aplikasi.
Pengumpulan Sampah: Klaim kembali memori objek saat tidak lagi diperlukan.
Penghancuran: Jalankan logika pembersihan dan lepaskan memori.

Berikut adalah contoh yang mencakup sebagai penjelasan dari setiap langkah dalam siklus hidup kelas:

Definisi Kelas

Definisi: Kelas didefinisikan dalam kode sumber dengan properti, metode, dan anggota lainnya.

Misalnya:


public class Person
{
    // auto-implemented properties for name and age
    public string FirstName { get; set; }
    public string LastName { get; set; }
    public int Age { get; set; }

    // method to introduce the person
    public void Introduce()
    {
        Console.WriteLine($"Hi, I'm {FirstName} {LastName}, and I'm {Age} years old.");
    }
}

Kompilasi

Kompilasi: Kode sumber dikompilasi ke dalam bahasa perantara (IL) oleh pengkompilasi C#. Kode IL disimpan dalam rakitan (file DLL atau EXE).

Misalnya: Kelas Person dikompilasi ke dalam kode IL dan disertakan dalam rakitan.
Memuat

Pemuatan: Saat aplikasi berjalan, Common Language Runtime (CLR) memuat rakitan ke dalam memori.

Misalnya: Rakitan yang berisi kelas Person dimuat ke dalam memori oleh CLR.
Instansiasi

Instans: Instans kelas dibuat menggunakan kata kunci new. Konstruktor kelas dipanggil untuk menginisialisasi objek.

Misalnya:
```
Person person1 = new Person { FirstName = "Tim", LastName = "Shao", Age = 25 };
```
Inisialisasi

Inisialisasi: Konstruktor menginisialisasi bidang dan properti objek. Logika inisialisasi apa pun yang ditentukan dalam konstruktor dijalankan.

Contoh: Person objek person1 diinisialisasi dengan nilai yang ditentukan untuk FirstName, LastName, dan Age.
Penggunaan

Penggunaan: Objek digunakan dalam aplikasi. Metode dan properti objek diakses dan dimodifikasi sesuai kebutuhan.

Misalnya:
```
person1.Introduce();
```
Pengumpulan Sampah

Pengumpulan Sampah: Ketika objek tidak lagi diperlukan dan tidak ada referensi untuk itu, pengumpul sampah (GC) mengklaim kembali memori yang digunakan oleh objek. Destruktor (finalizer) dipanggil jika ditentukan.

Contoh: Jika person1 tidak lagi direferensikan di mana pun dalam kode, GC pada akhirnya akan mengklaim kembali memorinya.
Kehancuran

Penghancuran: Memori objek dilepaskan, dan logika pembersihan apa pun yang ditentukan dalam destruktor (finalizer jika ditentukan) dijalankan.

Contoh: Objek Personperson1 dihancurkan, dan memorinya direklamasi kembali oleh GC.

Saran dan Komentar

Apakah halaman ini membantu?