OOP (Object Oriented Programming): cosa è
Cosa è l’OOP (Object Oriented Programming)?
La programmazione orientata agli oggetti (OOP) è un paradigma di programmazione che struttura il software in oggetti contenenti dati e metodi, facilitando la modularità, il riutilizzo del codice e l’organizzazione del programma.
Per capire bene di cosa si tratta, immaginiamo la Programmazione Orientata agli Oggetti come un set di costruzioni Lego. Ogni pezzo di Lego rappresenta un “oggetto” che ha caratteristiche specifiche (come il colore e la forma) e modi in cui può attaccarsi ad altri pezzi (i suoi “metodi”).
Così come costruiamo diverse strutture combinando questi pezzi in vari modi, nell’OOP combiniamo oggetti per costruire un programma. Ogni pezzo può essere riutilizzato in molti modi diversi, proprio come si possiamo riutilizzare gli oggetti in diversi programmi.
La storia della Programmazione Orientata agli Oggetti (OOP) inizia nei primi anni ’60, con l’affermarsi dei primi linguaggi di programmazione più evoluti. Uno dei primi fu Simula, sviluppato nel 1967 da Ole-Johan Dahl e Kristen Nygaard, che introdusse il concetto di classi e oggetti, influenzando direttamente linguaggi successivi come Smalltalk, il quale, sviluppato da Alan Kay presso lo Xerox PARC negli anni ’70, è spesso citato come il primo vero linguaggio di programmazione orientato agli oggetti.
Da allora, l’OOP ha guadagnato popolarità con linguaggi OOP come C++, Java, Python e Ruby, diventando uno dei paradigmi di programmazione dominanti.
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Gli elementi base della Programmazione Orientata agli Oggetti (OOP)
Nei paragrafi successivi elencheremo e proveremo a descrivere in modo più tecnico, gli elementi base della programmazione orientata agli oggetti.
Classi
Una classe è un modello o uno schema che definisce le caratteristiche e i comportamenti (metodi) degli oggetti che verranno creati da essa. È come un “progetto” che descrive cosa sarà un oggetto e come agirà. Una classe specifica:
- Attributi (o Proprietà). Variabili che definiscono le caratteristiche degli oggetti. Per esempio, in una classe “Auto”, gli attributi potrebbero includere marca, modello e colore.
- Metodi. Funzioni o procedure associate alla classe. I metodi definiscono ciò che un oggetto può fare. Nel caso della classe “Auto”, i metodi potrebbero essere
accendi(),spegni(),accelera(), etc.
Le classi forniscono una struttura organizzata che facilita la creazione e la gestione di oggetti complessi, consentendo il riutilizzo del codice e rendendo il software più facile da mantenere.
Una classe di solito implementa anche due specifici metodi, il costruttore ed il distruttore. Il costruttore viene automaticamente chiamato alla creazione di un oggetto e di solito serve per inizializzarlo. Il distruttore viene chiamato quando un oggetto viene distrutto e di solito serve per liberare risorse.
Oggetti
Un oggetto è un’istanza di una classe. Dopo aver definito una classe, è possibile creare oggetti (o “istanze”) basati su quella classe.
Ogni oggetto ha il proprio stato e comportamento che sono definiti dalla sua classe, ma può avere valori unici per i suoi attributi. Per esempio, se “Auto” è una classe, allora una specifica auto Toyota Corolla blu è un oggetto di quella classe.
Gli oggetti sono i componenti principali dei programmi in OOP. Interagiscono tra loro attraverso i loro metodi, e lo stato di un oggetto può cambiare nel tempo a seguito di queste interazioni.
Interfacce
Un’interfaccia in OOP è un contratto che definisce un insieme di metodi che una classe può implementare.
Un’interfaccia è simile a una classe, ma di solito non fornisce implementazioni per i metodi che dichiara (questo può variare a seconda del linguaggio di programmazione). Le interfacce sono utilizzate per stabilire un modo formale per classi diverse di comunicare tra loro.
Ad esempio, se diverse classi “Auto” implementano l’interfaccia “Veicolo”, allora tutte queste classi si impegnano a fornire implementazioni per i metodi definiti in “Veicolo”, come guida() o ferma().
I quattro principi della Programmazione ad Oggetti
Nella Programmazione Orientata agli Oggetti (OOP) ci sono altri concetti importanti che aiutano a strutturare e organizzare il codice in maniera efficiente.
- Incapsulamento. Si riferisce alla possibilità di nascondere i dettagli interni del funzionamento di una classe. Ciò significa che gli stati interni di un oggetto sono nascosti e accessibili solo attraverso i metodi pubblici forniti dalla classe. L’incapsulamento aiuta a prevenire interferenze e uso improprio dei dati interni, oltre a facilitare la manutenzione e l’evoluzione del codice.
- Ereditarietà. È un meccanismo per cui una nuova classe, detta sottoclasse, può ereditare proprietà e metodi da una classe esistente, detta superclasse. Questo consente di riutilizzare, estendere o modificare il comportamento di una classe esistente, promuovendo il riutilizzo del codice e la creazione di gerarchie di classi.
- Polimorfismo. Il termine, dal greco, significa “molte forme”. Nel contesto dell’OOP, si riferisce alla capacità di oggetti di diverse classi di essere trattati come istanze di una classe comune. Ad esempio, se diverse classi hanno implementato lo stesso metodo definito in un’interfaccia, oggetti di queste classi possono essere utilizzati in modo intercambiabile.
- Astrazione. Si tratta del processo di identificazione degli aspetti essenziali di una forma o concetto, astratti dalle specifiche realizzazioni. In OOP, significa definire le interfacce separate dalle implementazioni, consentendo al programmatore di lavorare con concetti ad alto livello senza preoccuparsi dei dettagli.
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I vantaggi dell’OOP
La programmazione orientata agli oggetti è largamente utilizzata in quanto offre vantaggi evidenti rispetto alla programmazione procedurale:
- Miglior organizzazione del codice. Grazie all’incapsulamento e all’astrazione, il codice diventa più organizzato, leggibile e manutenibile.
- Riuso del codice. L’ereditarietà e il polimorfismo facilitano il riutilizzo del codice, riducendo lo sforzo e il tempo di sviluppo.
- Scalabilità e flessibilità. Il paradigma OOP facilita la gestione di progetti software complessi, rendendo più semplice l’aggiunta di nuove funzionalità o la modifica di quelle esistenti.
La programmazione OOP permette tra l’altro l’implementazione di design pattern che definiscono l’architettura della soluzione software orientata agli oggetti.
Le figure professionali esperte nella progettazione software OOP sono molto ricercate nel settore IT, dato il predominio di questo paradigma nella creazione di software robusto e scalabile. Sviluppatori software, architetti di sistemi, e ingegneri del software sono alcuni tra i ruoli che richiedono competenze nella programmazione ad oggetti e conoscenza delle best practices in OOP.
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Tutorial OOP: interfaccia, classe ed oggetto in c#
Per toccare con mano quanto esposto sopra relativamente alla Programmazione Orientata agli Oggetti, ecco un breve esempio di OOP in c# che riporta la dichiarazione di un’interfaccia, la derivazione di una classe ed infine la creazione di un oggetto.
using System;
// Definizione dell'interfaccia IVeicolo
interface IVeicolo
{
void Guida(); // Metodo per guidare il veicolo
}
// Classe Auto che implementa l'interfaccia IVeicolo
class Auto : IVeicolo
{
public string Marca { get; set; } // Proprietà Marca
// Costruttore per impostare la marca dell'auto
public Auto(string marca)
{
Marca = marca;
}
// Implementazione del metodo Guida dell'interfaccia IVeicolo
public void Guida()
{
Console.WriteLine(Marca + " sta guidando.");
}
}
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
Auto miaAuto = new Auto("Fiat"); // Creazione di un oggetto Auto
miaAuto.Guida(); // Chiamata al metodo Guida
}
}
FAQ
L’OOP, o Programmazione Orientata agli Oggetti, è un approccio al coding che struttura il software in oggetti, combinando dati e metodi per aumentare la modularità, il riutilizzo e la facilità di manutenzione del codice.
I principi fondamentali dell’OOP sono incapsulamento, astrazione, ereditarietà e polimorfismo, essenziali per creare software strutturato, riutilizzabile e facile da manutenere.
In OOP, una classe è un modello che definisce le caratteristiche e i comportamenti degli oggetti, come una “ricetta” per creare istanze con attributi e metodi specifici.
Una classe è un modello per gli oggetti, che ne definisce struttura e comportamenti, mentre un oggetto è un’istanza concreta di una classe, con dati e comportamenti propri.
La programmazione ad oggetti migliora la modularità, facilita il riutilizzo del codice, aumenta la manutenibilità e aiuta a gestire complessità tramite astrazione, incapsulamento, ereditarietà e polimorfismo.
Roberto Di Bartolomeo ha maturato una lunga esperienza professionale in ambito IT ed Organizzazione, rivestendo ruoli dirigenziali di CIO in grandi aziende nelle industries servizi HR, banking e pubblica amministrazione. Ingegnere elettronico, ha speso i primi anni della sua carriera in una società di consulenza internazionale ed ha conseguito un master alla Bocconi di Milano. E’ partner di EgoValeo e consulente per la Digital Transformation.