В мире существуют разные парадигмы программирования. Так называется стиль к написанию программных продуктов, совокупность идей и понятий, с помощью которой задаются принципы создания проектов. Способ концептуализации, определяющий организацию вычислений и структурирование работы, выполняемой устройством.

Сегодня предстоит получше рассмотреть императивный стиль программирования. Он является достаточно распространенным и полезным при создании исходных кодов. Также необходимо рассмотреть основные принципы подхода и историю развития.

Опубликованная ниже информация рассчитана на широкий круг пользователей. В основном она будет полезна тем, кто только планирует заняться разработкой программного обеспечения и сейчас только выбирает язык и направление для соответствующей деятельности. Опытные разработчики в существующих концепциях создания тех или иных проектов хорошо разбираются.

Что это такое

Императивное программирование – парадигма разработки, для которой построение кода базируется на определении переменных и изменении их значений. Программист задает утверждения, изменяющие состояние проектов путем сообщения устройству того, как проводить те или иные операции.

Такая концепция напоминает «отдачу приказов» компьютерам, которая в естественных языках выражается повелительным наклонением. В коде прописываются точные команды в определенной последовательности, без ответвлений и сложных структур. Они явно указывают, что именно должен выполнять процессор.

Характерные черты парадигмы

Императивное программирование имеет несколько характерных черт, которые выделяют метод среди всех остальных стилей создания программного обеспечения. К ним относят:

• запись в исходных кодах точных инструкций (команд);
• необходимость исключительно последовательного выполнения имеющихся операций;
• возможность чтения получаемых при выполнении предыдущих инструкций данных последующими инструкциями;
• поддержку записи полученных в процессе работы приложения сведений в память.

При таком подходе к написанию исходных кодов широко применяется так называемое присваивание. Наличие соответствующих операторов в языке усложняет модель вычислений. Это приводит к тому, что императивные программы подвержены специфическим ошибкам – таким, которые не встречаются в функциональной или декларативной разработке.

Черты императивных языков

При императивном программировании разработчик в буквальном смысле указывает, как именно выполняется та или иная операция. Это не всегда удобно, но иногда именно такой метод оказывается эффективным.

Существует ряд черт, который позволит определить поддержку языком программирования императивной концепции. К ним относят:

• наличие и использование именованных переменных;
• работу с составными выражениями;
• поддержку взаимодействия с подпрограммами;
• использование оператора присваивания.

Такие черты характерны C, Java, а также C++. Есть еще несколько смешанных языков, поддерживающих сразу несколько стилей разработки. В качестве примеров стоит привести JavaScript, Python и C#. Они являются не только императивными языками программирования, но и декларативными. Это позволяет сделать их более универсальными и удобными.

Историческая справка

Первым императивным языком выступил машинный код. Это команды, готовые сразу к исполнению компьютером. Для них не нужны никакие преобразования. Чуть позже появились ассемблеры, вследствие чего программы начали создаваться с их помощью.

Ассемблер – это компьютерная программа, которая используется для преобразования машинных инструкций, записанных в виде текста на человеческом языке, в машинный код, понятный компьютерам. Одна инструкция на нем – это одна инструкция на машинном языке. Из-за того, что устройства использовали разные наборы инструкций, коды проектов приходилось переписывать из раза в раз. Так появились языки программирования высокого уровня и компиляторы.

Императивный подход стал развиваться стремительнее в 1954 году – вместе с первым распространенным высокоуровневым инструментом разработки под названием Fortran. Он является компилируемым и позволяет использовать именованные переменные, составные выражения, подпрограммы и многие другие компоненты, которые характерны для императивных языков. Чтобы упростить математические алгоритмы, в конце 1950-х годов появился Algol. Этот инструмент стал базой для написания некоторых операционных систем.

В 1960-х годах появились BASIC и COBOL. Их впервые попытались сделать похожими на английский. В 1970-х годах появился Pascal и C, в 1978 – Ada. Все это языки программирования, использующие императивную концепцию.

В 1980-х годах с развитием объектно-ориентированной разработки рассматриваемый подход начал «сдавать позиции», но его брали за основу некоторых новых инструментов программирования. Так, на основе C+ был создан популярный сегодня C++. Он выпущен в 1985 году, а через 2 года появился Perl вместе с интерпретатором для него. В 1990 году был выпущен Python, а еще через 4 года – Java. Далее Расмус Лердорф разработал PHP, который до сих пор является очень известным в области веб-программирования. В 1995 году свет увидел Ruby, а в 2002-м – C#. Вместе с последним появилась отдельная программная платформа (фреймворк) под названием .NET Framework. Она поддерживала несколько языков, что сделало ее универсальным средством программирования.

Особенности и характерные черты императивного подхода в области разработки программного обеспечения теперь понятны. Также вниманию были представлены языки, поддерживающие соответствующий стиль. Изучить их с нуля и использовать на профессиональном уровне помогут дистанционные компьютерные курсы.

Хотите освоить современную IT-специальность? Огромный выбор курсов по востребованным IT-направлениям есть в Otus!