Was ist prozedurale Programmierung?

Prozedurale Programmierung ist normalerweise das erste Paradigma, das ein Entwickler lernt. Grundsätzlich ist der prozedurale Code derjenige, der einem Gerät direkt mitteilt, wie eine Aufgabe in logischen Phasen ausgeführt werden soll. Basierend auf dem Konzept eines Prozeduraufrufs unterteilt die prozedurale Programmierung das Programm in Prozeduren, die manchmal als Routinen oder Funktionen bezeichnet werden und lediglich eine Reihe von Aktionen ausführen, die ausgeführt werden müssen. Dieses Paradigma verfolgt einen linearen Top-Down-Ansatz und betrachtet Daten und Methoden als zwei unabhängige Einheiten.

Merkmale der prozeduralen Programmierung

Parameterübergabe : Parameterübergabe ist eine Technik zur Übergabe von Parametern an Funktionen, Unterprogramme oder Prozeduren. Die Parameterübergabe kann durch „Übergabe durch Wert“, „Übergabe durch Referenz“, „Übergabe durch Ergebnis“, „Übergabe durch Wert-Ergebnis“ und „Übergabe durch Namen“ erfolgen.

Lokale Variable: Eine lokale Variable wird in der Hauptstruktur einer Methode definiert und ist auf den ihr zugewiesenen lokalen Bereich beschränkt. Es kann nur in der Methode verwendet werden, für die es definiert ist. Wenn es außerhalb der definierten Methode verwendet wird, funktioniert der Code nicht mehr.

Vordefinierte Funktionen: Eine vordefinierte Funktion ist oft eine Anweisung, die durch einen Namen gekennzeichnet ist. Normalerweise sind die vordefinierten Funktionen in höhere Programmiersprachen integriert, sie stammen jedoch aus der Bibliothek oder der Registrierung und nicht aus dem Programm.

Ein Beispiel für eine vordefinierte Funktion ist „charAt()“, die nach einer Zeichenposition in einer Zeichenfolge sucht.

Modularität: Von Modularität spricht man, wenn zwei unterschiedliche Systeme zwei unterschiedliche Ziele verfolgen, aber zusammengeführt werden, um zuerst eine größere Aufgabe zu erledigen. Für jede Gruppe von Systemen würden dann ihre eigenen Aufgaben nacheinander erledigt, bis alle Aufgaben erledigt sind.

Globale Variable: Eine globale Variable ist eine Variable, die außerhalb jeder anderen im Code angegebenen Funktion deklariert wird. Aus diesem Grund können globale Variablen im Gegensatz zu lokalen Variablen in allen Funktionen verwendet werden.

Objektorientierte Programmierung (OOP) vs. prozedurale Programmierung

Objektorientierte Programmierung (OOP) ist ein Programmierparadigma, das Daten (in Form von Feldern oder Attributen) und Code in „Objekten“ (in Form von Prozeduren oder Methoden) speichert.

Objektorientierte Programmierung ist eine Top-Down-Programmiermethode, die die Vorstellung von Objekten nutzt, um mit der tatsächlichen Welt zu interagieren. Die meisten weit verbreiteten Programmiersprachen wie C++, Python und Java verwenden eine Vielzahl von Paradigmen, einschließlich des objektorientierten Programmierparadigmas.

Die prozedurale Programmierung unterscheidet sich von der objektorientierten Programmierung dadurch, dass sich die prozedurale Programmierung hauptsächlich auf Funktionen konzentriert, während OOP hauptsächlich auf Objekten basiert. Im Folgenden sind einige wichtige Unterschiede zwischen diesen beiden Programmierparadigmen aufgeführt:

Der Fokus

Algorithmen sind die Grundlage des prozedural orientierten Programmierparadigmas (einer endlichen Folge ausführbarer Computeranweisungen), das sich hauptsächlich mit der Speicherung, Manipulation und Verwaltung von Daten befasst.

Arbeitsmechanismus

Bei der prozeduralen Programmierung besteht die grundlegende Strategie darin, ein schwieriges Problem in kleinere Teile zu zerlegen, die leichter zu verstehen, zu handhaben und zu verwalten sind.

Die objektorientierte Programmierung (OOP) hingegen konzentriert sich auf die zu verarbeitenden Objekte und nicht auf die Technik oder Logik, mit der sie verarbeitet werden.

Der Ursprung

Das prozedural orientierte Programmierparadigma wird aus dem imperativen Programmiermodell entwickelt, während das deklarative Programmierparadigma mit dem OOP-Paradigma verwandt ist.

Abteilung für Programme

Ein Programm ist nach dem Paradigma der prozeduralen Programmierung in Funktionen oder Codeblöcke organisiert. Die Funktion ist in diesem Paradigma die Programmiereinheit. Das Programm ist nach dem objektorientierten Programmierparadigma in mehrere Klassenobjekte organisiert, und die Programmiereinheit ist die Klasse.

Speicherbedarf

Der datenorientierte Ansatz der objektorientierten Programmierung erfordert einen großen Speicher.

Das prozedurorientierte Programmierparadigma hingegen arbeitet mit extrem kleinem Speicher.

Ansatz

Prozedural orientierte Sprachen verwenden einen Top-Down-Ansatz zur Problemlösung und zerlegen ein riesiges, kompliziertes Problem in kleinere Abschnitte, die separat untersucht werden können.

Die objektorientierte Programmierung verwendet eine Bottom-up-Strategie, bei der kleinere Teile zu einem großen Objekt zusammengesetzt werden.

Ersteres unterteilt ein großes Programm in kleinere Teile, während letzteres ein großes Programm aus mehreren kleineren zusammensetzt. Auf diese Weise stehen sich die prozedurorientierten und objektorientierten Programmieransätze diametral gegenüber.

Debuggen und Wiederverwenden von Code

Das Debuggen prozeduraler Sprachen ist komplex, aber das Debuggen objektorientierter Sprachen ist einfach und unkompliziert. Darüber hinaus ermöglicht die objektorientierte Programmierung im Vergleich zum prozedural orientierten Programmierparadigma eine erheblich einfachere Wiederverwendung von Code.

Speicherung von Daten

In einem objektorientierten Programmierparadigma werden Daten und zugehöriges Verhalten an einem einzigen Ort gespeichert, während sie in einem prozedural orientierten Programmierparadigma getrennt und in verschiedenen Bereichen gespeichert werden.

Parallele Programmierung wird vom prozedural orientierten Programmierparadigma nicht unterstützt, wohl aber vom objektorientierten Programmiermodell.

Kommunikation

Im prozedural orientierten Programmierparadigma wird Code durch Aufrufen der Programmfunktion kommuniziert.

Bei der objektorientierten Programmierung kommunizieren Objekte miteinander, indem sie Nachrichten weitergeben.

Beispiele für prozedurale Programmiersprachen

Haskell, C, Pascal, Fortran und BASIC sind einige Sprachen, die ein prozedural orientiertes Programmierparadigma ermöglichen.

C++, Python und Java sind bekannte Beispiele für Sprachen, die das OOP-Paradigma unterstützen.