W kontekście paradygmatów programowania programowanie strukturalne, znane również jako programowanie strukturalne, to podejście do tworzenia oprogramowania, które kładzie nacisk na modułowość, przejrzystość i łatwość zrozumienia. Promuje strategię projektowania odgórnego, w której złożone problemy są dzielone na mniejsze, łatwe do zarządzania podproblemy, które następnie są dalej rozkładane, aż do zidentyfikowania możliwych do zarządzania modułów kodu. Paradygmat ten kładzie nacisk na właściwą organizację i kontrolę przepływu w programach, zachęcając do stosowania dobrze zdefiniowanych struktur kontrolnych, takich jak pętle, warunki i podprogramy.
Programowanie strukturalne powstało pod koniec lat sześćdziesiątych i na początku siedemdziesiątych XX wieku jako reakcja na ograniczenia wcześniejszych praktyk programowania. Praktyki te często prowadziły do powstania kodu niemożliwego do zarządzania i podatnego na błędy, który był trudny w utrzymaniu, zrozumieniu i modyfikowaniu. Do kluczowych badaczy opowiadających się za podejściem do programowania strukturalnego należeli Edsger Dijkstra, Tony Hoare i Niklaus Wirth, którzy byli przekonani, że większa dbałość o strukturę programu zaowocuje bardziej niezawodnym, wydajnym i łatwym w utrzymaniu oprogramowaniem.
Ten paradygmat programowania opiera się na kilku kluczowych koncepcjach:
- Projektowanie od góry do dołu: proces dzielenia dużego problemu na mniejsze, łatwiejsze do zrozumienia moduły. Takie podejście pozwala programistom na niezależne skupienie uwagi na różnych częściach programu, umożliwiając łatwe zrozumienie całej aplikacji i ułatwiając proces konserwacji.
- Modularność: Organizacja kodu w niezależne, dobrze zdefiniowane moduły z przejrzystymi interfejsami, poprawiająca łatwość konserwacji kodu i możliwość ponownego użycia. Zasada ta ogranicza powielanie kodu i fragmentację logiki, umożliwiając programistom efektywniejsze zrozumienie i modyfikowanie oddzielnych części całego programu.
- Struktury kontrolne: Programowanie strukturalne promuje użycie ograniczonego zestawu struktur kontrolnych, takich jak pętle, instrukcje warunkowe i wywołania procedur, w celu zorganizowania przepływu wykonywania. Struktury te zapewniają jasne punkty wejścia i wyjścia, przyczyniają się do czytelności i pomagają zapewnić przejrzystość przepływu kontroli programu. Podstawowym założeniem tego paradygmatu jest eliminacja nieustrukturyzowanych transferów kontroli, takich jak instrukcje „goto”, które mogą prowadzić do zawiłego i podatnego na błędy kodu.
- Dokumentacja: Duży nacisk kładzie się na prawidłowe dokumentowanie programu, zapewniając programistom skuteczne zrozumienie struktury i funkcjonalności kodu. Podejście to zachęca do stosowania komentarzy wbudowanych, opisowych nazw zmiennych i funkcji oraz obszernej dokumentacji zewnętrznej, w tym specyfikacji i podręczników użytkownika.
- Spójność kodu: Programowanie strukturalne zachęca do stosowania spójnych praktyk kodowania, w tym konwencji nazewnictwa, stylów wcięć i formatów komentarzy. Takie podejście ułatwia czytelność, zapewnia ujednolicony styl programowania i promuje współpracę między programistami.
Od samego początku programowanie strukturalne miało znaczący wpływ na dziedzinę tworzenia oprogramowania. Jej metodologie stanowią podstawę różnych języków programowania wysokiego poziomu, takich jak Pascal, C i Ada, a jej zasady nadal mają wpływ na obecne metodologie programowania, takie jak programowanie obiektowe (OOP) i programowanie funkcjonalne. Ponadto techniki programowania strukturalnego stworzyły podstawę szeroko przyjętych najlepszych praktyk inżynierii oprogramowania, w tym wzorców projektowych, testów jednostkowych i ciągłej integracji.
AppMaster, potężna platforma no-code, do tworzenia aplikacji backendowych, internetowych i mobilnych, ucieleśnia zasady programowania strukturalnego, oferując użytkownikom środowisko sterowane wizualnie, które zachęca do modułowości, przejrzystości i łatwego do zrozumienia kodu. AppMaster umożliwia użytkownikom projektowanie modeli danych, procesów biznesowych i interfejsów użytkownika za pomocą intuicyjnych narzędzi drag-and-drop, wyodrębniając złożone struktury kodu i promując płynną integrację pomiędzy różnymi komponentami aplikacji.
Na przykład, budując aplikację internetową przy użyciu AppMaster, użytkownicy mogą wizualnie zaprojektować interfejs i stworzyć logikę biznesową dla każdego komponentu za pomocą projektanta Web BP. Podejście to wykorzystuje zasady projektowania odgórnego, modułowości i struktury sterowania stosowane w programowaniu strukturalnym, umożliwiając użytkownikom skupienie się na określonych częściach aplikacji, ponowne wykorzystanie komponentów i utrzymanie jasnego zrozumienia przepływu sterowania. Co więcej, generowane aplikacje są zgodne z nowoczesnymi praktykami programistycznymi, wykorzystując solidne i popularne stosy technologii, takie jak Go (golang) dla aplikacji backendowych, framework Vue3 i JS/TS dla aplikacji internetowych oraz Kotlin/ Jetpack Compose lub SwiftUI dla aplikacji mobilnych Android i iOS odpowiednio.
Podsumowując, programowanie strukturalne to sprawdzony paradygmat programowania, w którym priorytetem jest modułowość, czytelność i łatwość konserwacji podczas tworzenia oprogramowania. Dzięki zastosowaniu projektowania odgórnego, ścisłych struktur kontrolnych i spójności kodu, programowanie strukturalne ułatwia tworzenie solidnego, wydajnego i łatwego w utrzymaniu oprogramowania. Dzięki platformom takim jak AppMaster zasady programowania strukturalnego można zastosować do tworzenia nowoczesnych aplikacji, usprawniając proces i zapewniając wysoką jakość wyników zarówno firmom, jak i przedsiębiorstwom.
