НЕДОСТАТКИ ООП

Объектно-ориентированное программирование требует знания четырех вещей.

(1) Необходимо понимать базовые концепции, такие как классы, наследование и динамическое связывание. Для программистов, уже знакомых с понятием модуля и с абстрактными типами данных, это потребует минимальных усилий. Для тех же, кто никогда не использовал инкапсуляцию данных, это может означать изменения мировоззрения и может отнять на изучение значительное количество времени.

(2) Многоразовое использование требует от программиста познакомиться с большими библиотеками классов. А это может оказаться сложнее, чем даже изучение нового языка программирования. Библиотека классов фактически представляет собой виртуальный язык, который может включать в себя сотни типов и тысячи операций. В языке Smalltalk, к примеру, до того, как перейти к практическому программированию, нужно изучить значительную часть его библиотеки классов. А это тоже требует времени.

(3) Проектирование классов — задача куда более сложная, чем их использование. Проектирование класса, как и проектирование языка, требует большого опыта. Это итеративный процесс, где приходится учиться на своих же ошибках.

(4) Очень трудно изучать классы, не имея возможности их «пощупать». Только с приобретением мало-мальского опыта можно уверенно себя почувствовать при работе с использованием ООП.

Часто можно слышать, что ООП является неэффективным. Как же дело обстоит в действительности? Мы должны четко проводить грань между неэффективностью на этапе выполнения, неэффектиностью в смысле распределения памяти и неэффективностью, связанной с излишней универсализацией.

(1) Неэффективность на этапе выполнения. В языках типа Smalltalk сообщения интерпретируются во время выполнения программы путем осуществления поиска их в одной или нескольких таблицах и за счет выбора подходящего метода. Конечно, это медленный процесс. И даже при использовании наилучших методов оптимизации Smalltalk-программы в десять раз медленнее оптимизированных C-программ [Cha92].

В гибридных языках типа Oberon-2, Object Pascal и C++ посылка сообщения приводит лишь к вызову через указатель процедурной переменной. На некоторых машинах сообщения выполняются лишь на 10% медленнее, чем обычные процедурные вызовы. И поскольку сообщения встречаются в программе гораздо реже других операций, их воздействие на время выполнения влияния практически не оказывает.

Однако, существует другой фактор, который затрагивает время выполнения: это абстракция данных. Абстракция запрещает непосредственный доступ к полям класса и требует, чтобы каждая операция над данными выполнялась через методы. Такая схема приводит к необходимости выполнения процедурного вызова при каждом доступе к данным. Однако, когда абстракция используется только там, где она необходима (т.е. не из одной лишь прихоти), то замедление вполне приемлемое.

(2) Неэффективность в смысле распределения памяти. Динамическое связывание и проверка типа на этапе выполнения требуют по ходу работы информации о типе объекта. Такая информация хранится в дескрипторе типа, и он выделяется один на класс. Каждый объект имеет невидимый указатель на дескриптор типа для своего класса. Таким образом, в объектно-ориентированных программах требуемая дополнительная память выражается в одном указателе для объекта и в одном дескрипторе типа для класса.

(3) Излишняя универсальность. Неэффективность может также означать, что программа имеет ненужные возможности. В библиотечном классе часто содержится больше методов, чем это реально необходимо. А поскольку лишние методы не могут быть удалены, то они становятся мертвым грузом. Это не воздействует на время выполнения, но влияет на возрастание размера кода.

20. Достоинства и недостатки объектно – ориентированной модели данных

ООДБ – перманентный, совместно используемый набор (коллекция) объектов, определенный средствами ООМД;

ООСУБД – система управления (менеджер) ООДБ.

Хошафян и Абноус предложили собственное определение объектно-ориентированной СУБД:

1. “Объектно-ориентированный подход” = “абстрактные типы данных” + “наследование” + “идентичность объектов”.

2. “Объектно-ориентированная СУБД” = “объектно-ориентированный подход” + “возможности базы данных”.

Ниже приводится еще одно определение ООСУБД, построенное посредством ука­зания ее обязательных компонентов:

1. Высокоуровневый язык запросов со средствами оптимизации, реализованными в базовой системе.

2. Поддержка перманентности и сохранение атомарности транзакций, обеспечиваемые механизмами управления параллельностью и восстановлением.

3. Поддержка сложных объектных хранилищ, индексов и методов доступа, предназначенных для быстрого и эффективного извлечения данных.

4. “Объектно-ориентированная СУБД” = “объектно-ориентированная система” + “условия пунктов 1, 2 и 3”.

Существует несколько подходов для разработки ООСУБД, которые кратко могут быть определены следующим образом:

• Расширение существующего объектно-ориентированного языка програм­мирования возможностями работы с базой данных. В этом подходе тра­диционные функции базы данных добавляются в существующие объектно-ориентированные языки программирования, подобные Smalltalk, C++ или Java. Подобный подход используется в продукте GemStone, в котором расширяются возможности именно этих трех языков.

• Предоставление расширяемых объектно-ориентированных библиотек СУБД. В этом подходе также используется добавление традиционных функ­ций базы данных в существующий язык программирования. Однако вместо расширения функций самого языка здесь используются дополнительные библиотеки классов, поддерживающих объект­ные типы данных, транзакции, параллельность, безопасность и т.д. Именно этот подход используется в продуктах Ontos, Versant и ObjectStore.

• Расширение существующего языка базы данных объектно-ориентированными функциями. Благодаря широкому распространению языка SQL некоторые фирмы-разработчики пытаются расширить его с целью предоставления объ­ектно-ориентированных конструкций. Этот подход используется как фирмами-разработчиками РСУБД, так и фирмами-разработчиками ООСУБД. Поддержка подобных объектно-ориентированных инструментов уже предусматривается в очередной версии стандарта языка SQL, SQL3.

Достоинства объектно-ориентированной модели данных:

1) возможность отображения информации о сложных взаимосвязях объектов;

2) возможность идентификации отдельной записи базы данных и определения функции ее обработки.

Недостатки объектно-ориентированной модели данных:

1) трудность в понимании ее функционирования непрофессиональным пользователем;

2) неудобство обработки данных;

3) низкая скорость выполнения запросов. Объектно- ориентированными СУБД являются системы РОЕТ фирмы «РОЕТ Software», Versant фирмы «Versant Technologies» и др.