پارادایم های برنامه نویسی چیست؟

پارادایم های برنامه نویسی چیست؟ در این مقاله درباره آن دسته از ویژگی های زبان برنامه نویسی که در اصطلاح “پارادایم” نامیده می‌شود صحبت خواهیم کرد.

بیشتر بخوانید: چگونه برنامه نویس شویم؟

معنی پارادایم در واژگان

پارادایم (Paradigm) واژه‌ای لاتین – یونانی به معنای الگو ، شیوه و روش است. این الگو در سطح عملیاتی می‌تواند عملکرد یک عملگر را در چارچوب مشخصی محدود کند.

هنگام برنامه نویسی ، پیچیدگی همیشه مشکل‌ساز است. برنامه‌های با پیچیدگی زیاد ، با بسیاری از قسمتهای متحرک و اجزای مرتبط به هم ، در ابتدای امر موثر به نظر می‌رسند. اما با این حال ، توانایی درک یک مشکل در دنیای واقعی و حل آن با استفاده از یک راه حل ساده یا زیبا نیاز به تفکر بیشتری دارد.

هنگام ایجاد برنامه یا حل یک مشکل ساده ، اغلب می گویند “اگر زمان بیشتری داشتم ، برنامه ساده‌تری می‌نوشتم”. دلیلش این است که ما برنامه‌‌ای با پیچیدگی بیشتر تهیه کرده‌ایم. هرچه پیچیدگی ما کمتر باشد ، اشکال‌زدایی و درک آن آسان‌تر است. هرچه برنامه پیچیده‌تر شود ، کار بر روی آن دشوارتر می‌شود.

مدیریت پیچیدگی دغدغه اصلی برنامه نویس است. بنابراین برنامه نویسان چگونه با پیچیدگی برخورد می‌کنند؟ چند رویکرد کلی وجود دارد که از پیچیدگی یک برنامه می‌کاهد یا آن را بیشتر مدیریت می‌کند. یکی از رویکردهای اصلی پارادایم برنامه نویسی است.

آشنایی با الگوهای برنامه نویسی

اصطلاح پارادایم برنامه نویسی به سبک برنامه نویسی اشاره دارد. این اصطلاح به یک زبان خاص اشاره نمی‌کند ، بلکه به نحوه برنامه نویسی شما اشاره می‌کند ، که ممکن است با هر زبانی انجام شود.

بسیاری از زبان‌های برنامه نویسی معروف وجود دارد ، اما همه آنها هنگام پیاده سازی باید از یک استراتژی پیروی کنند. و این استراتژی یک الگو است.

پارادایم برنامه نویسی یک سبک یا “روش” برنامه نویسی است.

برخی از زبان‌ها با پارادایم‌های بخصوصی سازگار و با دسته دیگری از آن‌ها ناسازگارند.

نگته: هرگز از عبارت “پارادایم زبان برنامه نویسی” استفاده نکنید.

پارادایم راهی است برای انجام کاری (مانند برنامه نویسی) ، نه چیزی مشخص (مانند یک زبان). یعنی پارادایم برای کار روی یک “رفتار” است نه یک “ساختار” مانند زبان.

برخی از پارادایم های رایج برنامه نویسی

در یک تقسیم بندی کلی ، می‌توان پارادایم های برنامه نویسی را به دو دسته اعلانی (Declarative) و دستوری (Imperative) تقسیم کرد:

پارادایم برنامه نویسی دستوری: برنامه نویسی با دنباله‌ای صریح از دستورات که وضعیت هر برنانه را به روز رسانی می‌کند.

پارادایم برنامه نویسی اعلانی: برنامه نویسی با مشخص کردن نتیجه مورد نظر ، نه نحوه دستیابی به آن.

سایر پارادایم ها را می‌توان به ترتیب زیر برشمرد:

ساختار یافته: برنامه نویسی با ساختارهای کنترل حلقه‌ای تو در تو.

رویه‌ای: برنامه نویسی دستوری با فراخوانی رویه.

عملکردی (کاربردی): برنامه نویسی با فراخوانی‌های عملکردی که از هر حالت global جلوگیری می‌کند.

سطح عملکرد (ترکیب کننده): برنامه نویسی بدون هیچ گونه متغیری.

شی گرا: برنامه نویسی با تعریف اشیایی که به یکدیگر پیام می‌فرستند. اشیاء دارای رابط‌های داخلی (محصور شده) و عمومی خود هستند. جهت جسم می تواند به شرح زیر باشد:

شی گرا مبتنی بر کلاس: اشیاء بر اساس عضویت در کلاس حالت و رفتار خود را دریافت می‌کنند.

مبتنی بر نمونه اولیه: اجسام رفتار یک نمونه اولیه را به دست می‌آورند.

رویداد محور: برنامه نویسی با ساطع کننده‌ها (Emitters) و listen کردن اقدامات ناهم‌زمان.

جریان محور: شامل فرآیندهای برنامه نویسی مرتبط با یکدیگر در کانال‌های از پیش تعیین شده.

منطق (مبتنی بر قاعده): برنامه نویسی با تعیین مجموعه‌ای از حقایق و قوانین. یک برنامه نوشته شده با این پارادایم ، پاسخ سوالات را استنباط می‌کند.

محدودیت محور: برنامه نویسی با تعیین مجموعه‌ای از محدودیت‌ها. برنامه مقادیری را پیدا می‌کند که با محدودیت‌های تعریف شده مطابقت دارد.

جنبه محور: برنامه نویسی چالش‌های عرضی که به شیوه‌ای شفاف اعمال می‌شود.

بازتابنده: برنامه نویسی با دستکاری و انجام عملیات عناصر خود برنامه.

آرایه: برنامه نویسی با عملگرهای آرایه قدرتمند که به طور کلی حلقه‌ها را غیر ضروری می‌کند.

پارادایم ها با یکدیگر ناسازگار و مانعه الجمع (در اصطلاح انگلیسی: MutuallyExclusive) نیستند. یک برنامه واحد می‌تواند چندین پارادایم داشته باشد.

در این مقاله در باره انواع پارادایم های برنامه نویسی صحبت کردیم.

منابع مورد استفاده

۱. تعریف پارادایم برنامه نویسی – ترجمه از انگلیسی

۲. پارادایم برنامه نویسی دقیقا چیست؟ – ترجمه از انگلیسی