Lập trình cấu trúc là gì?

Mô hình đầu tiên mà một nhà phát triển cần học là lập trình thủ tục (Procedural Programming). Lập trình thủ tục, ở dạng cơ bản nhất, là đoạn mã cho thiết bị biết cách hoàn thành một tác vụ theo các bước logic. Lập trình thủ tục chia một chương trình thành các thủ tục, đôi khi được gọi là các quy trình hoặc hàm và bao gồm một tập hợp các hoạt động sẽ được thực hiện. Mô hình này áp dụng phương pháp tiếp cận tuyến tính từ trên xuống, coi dữ liệu và thủ tục là hai thứ riêng biệt.

Mô hình lập trình thủ tục được kích hoạt bởi các ngôn ngữ lập trình như Haskell, C, Pascal, Fortran và BASIC.

Các đặc điểm lập trình theo thủ tục

Các đặc điểm chính của lập trình thủ tục bao gồm:

Môđun

Tính mô-đun xảy ra khi hai hệ thống độc lập, mỗi hệ thống có một bộ mục tiêu riêng, được kết hợp với nhau để hoàn thành một nhiệm vụ lớn hơn trước. Các nhiệm vụ của từng nhóm hệ thống sau đó sẽ được hoàn thành lần lượt cho đến khi tất cả các nhiệm vụ được hoàn thành.

Biến toàn cục

Biến toàn cục là một biến được khai báo độc lập với tất cả các hàm khác trong mã. Do đó, không giống như biến cục bộ, biến toàn cục có thể được sử dụng trong bất kỳ hàm nào.

Các hàm được định nghĩa trước

Một hàm được định nghĩa trước là một lệnh được định nghĩa bằng tên. Các hàm được định nghĩa trước thường được xây dựng trong các ngôn ngữ lập trình cấp cao hơn, tuy nhiên, chúng được truy xuất từ ​​thư viện hoặc sổ đăng ký chứ không phải từ ứng dụng. “charAt()” là một ví dụ về một hàm được định nghĩa trước để tìm kiếm vị trí của một ký tự trong một chuỗi.

Biến cục bộ

Một biến cục bộ được định nghĩa trong cấu trúc chính của phương thức và được giới hạn trong phạm vi cục bộ mà nó được gán. Nó chỉ có thể được sử dụng trong phương thức mà nó đã được tạo ra. Nếu nó được sử dụng bên ngoài hàm đó, mã sẽ ngừng hoạt động.

Truyền tham số

Kỹ thuật truyền tham số được sử dụng để truyền tham số cho các hàm, thủ tục hoặc chương trình con. "Truyền theo giá trị", "truyền theo tham chiếu", "truyền theo kết quả", "truyền theo giá trị-kết quả" và "truyền theo tên" là tất cả các phương thức để truyền tham số.

Lập trình theo thủ tục so với Lập trình hướng đối tượng (OOP)

Lập trình thủ tục khác với lập trình hướng đối tượng (OOP) ở chỗ nó chủ yếu quan tâm đến các hàm, trong khi OOP chủ yếu quan tâm đến các đối tượng.

OOP là một cách tiếp cận lập trình từ trên xuống sử dụng khái niệm về các đối tượng để tương tác với thế giới thực. Mô hình lập trình hướng đối tượng được sử dụng bởi phần lớn các ngôn ngữ lập trình thông dụng, bao gồm C++, Python và Java. OOP lưu trữ dữ liệu dưới dạng các trường thuộc tính và mã trong các đối tượng dưới dạng thủ tục hoặc phương thức. Dưới đây, bạn sẽ tìm thấy sự khác biệt chính giữa hai kỹ thuật lập trình này.

Nguồn gốc

Mô hình lập trình khai báo được kết nối với mô hình OOP, trong khi mô hình lập trình thủ tục có nguồn gốc từ mô hình lập trình mệnh lệnh.

Tiêu điểm

Mô hình lập trình thủ tục dựa trên các thuật toán, chủ yếu liên quan đến việc lưu trữ, thao tác và quản lý dữ liệu.

Mặt khác, mô hình lập trình hướng đối tượng tập trung vào các đối tượng mà các nhà phát triển muốn thao tác hơn là logic được yêu cầu để thao tác chúng.

Cách tiếp cận

Lập trình theo thủ tục có cách tiếp cận từ trên xuống để giải quyết vấn đề, chia nhỏ một vấn đề lớn và phức tạp thành các phần nhỏ hơn có thể được điều tra riêng biệt.

Mặt khác, cách tiếp cận từ dưới lên được sử dụng trong lập trình hướng đối tượng, yêu cầu lắp ráp các phần nhỏ hơn để tạo ra một đối tượng lớn hơn.

Các cách tiếp cận lập trình thủ tục và lập trình hướng đối tượng hoàn toàn trái ngược nhau.

Cơ chế làm việc

Khái niệm cơ bản của lập trình thủ tục là chia nhỏ một vấn đề hóc búa thành các phần nhỏ hơn để dễ hiểu, dễ xử lý và quản lý hơn.

Mặt khác, lập trình hướng đối tượng tập trung vào các đối tượng sẽ được xử lý hơn là phương pháp hoặc logic sẽ được sử dụng để xử lý chúng.

Bộ phận các chương trình

Mô hình lập trình thủ tục chia một chương trình thành các hàm hoặc các đoạn mã. Trong mô hình này, hàm là đơn vị lập trình.

Mô hình OOP chia chương trình thành các đối tượng khác nhau của các lớp, với lớp đóng vai trò là đơn vị lập trình.

Yêu cầu bộ nhớ

Mô hình lập trình thủ tục hoạt động với một lượng bộ nhớ rất nhỏ.

Mặt khác, lập trình hướng đối tượng cần một lượng lớn bộ nhớ.

Lưu trữ dữ liệu

Dữ liệu và hoạt động liên quan được lưu trữ ở một vị trí duy nhất trong mô hình lập trình hướng đối tượng, trong khi chúng được chia và lưu trữ ở nhiều vùng trong mô hình lập trình thủ tục.

Bên cạnh đó, mô hình lập trình thủ tục không hỗ trợ lập trình song song, trong khi mô hình lập trình hướng đối tượng thì có.

Liên lạc

Mã được giao tiếp bằng cách gọi hàm của chương trình trong mô hình lập trình thủ tục.

Mặt khác, trong OOP, các đối tượng giao tiếp với nhau bằng cách truyền các thông điệp.

Gỡ lỗi và định vị lại mã

Gỡ lỗi lập trình thủ tục rất khó trong khi gỡ lỗi lập trình hướng đối tượng rất cơ bản và đơn giản. Ngoài ra, khi so sánh với lập trình thủ tục, lập trình hướng đối tượng cho phép sử dụng lại mã dễ dàng hơn nhiều.