Czym są wzorce projektowe i co warto o nich wiedzieć?
Nauka języka programowania to jedynie początek drogi, której zwieńczeniem jest pisanie jakościowego, przejrzystego i efektywnego kodu. Oczywiście wiedza i doświadczenie znacznie ułatwiają proces tworzenia dobrego kodu, jednak nie zaszkodzi, gdy programista od czasu do czasu skorzysta także z innych, dobrych praktyk programowania. Zbiorem takich praktyk są wzorce projektowe.
Czym są wzorce projektowe?
Na czym polega idea wzorców projektowych? To nic innego jak ściąga dla programisty, który zastanawiając się nad odpowiednim podejściem do konkretnego zagadnienia programistycznego, może wykorzystać rozwiązanie, które wcześniej już zostało opracowane i schludnie zaprojektowane.
Celem wykorzystania wzorców projektowych jest czerpanie pełnymi garściami z wiedzy programistów, którzy w przeszłości stawali przed podobnymi zagadnieniami i stworzyli optymalne rozwiązanie, wydajne dla oprogramowania i jasne dla samego programisty. Wzorce obiektowe, jako abstrakcyjne opisy rozwiązań bardzo często definiują zależności i relacje pomiędzy różnymi klasami i obiektami. Takie podejście do programowania przynosi wiele korzyści, szczególnie biorąc pod uwagę przyszłe wykorzystanie kodu i utrzymywanie go aktualnym.
Wzorce projektowe mogą zostać sklasyfikowane pod kątem odpowiedzialności na:
- wzorce kreacyjne, obejmujące tworzenie klas, typów danych czy metod;
- wzorce behawioralne, definiujące zachowanie obiektów;
- wzorce strukturalne, definiujące zależności pomiędzy obiektami.
Wzorce projektowe, a programowanie obiektowe
Wzorce projektowe bardzo często mylone są przez niedoświadczonych programistów z algorytmami. Warto dokładnie znać rozróżnienie tych dwóch pojęć i korzystać z nich w odpowiedni sposób. Algorytm możemy zdefiniować jako jednoznaczny rejestr czynności, który doprowadzi nas do konkretnego rozwiązania problemu. Implementacja algorytmu 1 do 1 pozwoli nam na zrealizowanie danego zadania i stworzenie gotowego rozwiązania. Algorytmy są powszechnie stosowane w każdym rodzaju programowania – zarówno strukturalnym, jak i obiektowym.
Wzorce projektowe natomiast stanowią pewnego rodzaju opis rozwiązania, przeznaczony jedynie dla języków obiektowych. Wzorzec projektowy stanowi raczej drogowskaz i pewnego rodzaju opis rozwiązania problemu. Ta cecha charakterystyczna sprawia, że jeden wzorzec projektowy wykorzystany w dwóch niezwiązanych ze sobą projektach może wyglądać zupełnie inaczej.
Jakie są podstawowe wzorce projektowe?
Repozytorium wzorców projektowych jest niezwykle rozbudowane, a z każdym rokiem nowe, skuteczne i coraz bardziej efektywne wzorce są powszechnie wykorzystywane przez programistów. Podobnie jak inne elementy programowania, również wzorce projektowe to obszar, który nie musi być w całości zapamiętany przez programistę. Istnieją jednak pewne podstawowe wzorce, które są w projektach wykorzystywane powszechnie. Jakie to wzorce?
Przede wszystkim mowa tu o wzorcu Fasady, który bardzo często stosowany jest w dużych firmach operujących na kilku systemach. Wzorzec projektowy fasady ułatwia dostęp do danych z każdego z obiektu, tworząc tym samym wydajną ścieżkę dostępu do danych. Wzorzec Fabryki z kolei służy do tworzenia zupełnie nowych obiektów, związanych ze wspólnym interfejsem. Jedną z największych korzyści wykorzystania wzorca projektowego fabryki jest uniezależnienie nowego obiektu od procesu tworzenia instancji czy konkretnej implementacji. Wspomnimy jeszcze o kreacyjnym wzorcu Singleton, którego celem jest ograniczenie obiektów klasy jedynie do jednej instancji oraz gwarantującym globalny dostęp.
To tylko trzy z wielu popularnych wzorców projektowych wykorzystywanych na co dzień w branży IT. Warto, chociaż pobieżnie przestudiować inne dostępne rozwiązania na rynku, by mieć świadomość, że praca programisty nie polega wcale na odkrywaniu koła na nowo.
Wzorce projektowe: dlaczego warto się ich uczyć
Czy warto w swojej edukacji programistycznej uwzględnić czas na naukę wzorców projektowych? Przede wszystkim to praktyczna pomoc w tworzeniu zaawansowanych rozwiązań programistycznych. Być może na samym początku stosowanie nowego wzorca projektowego będzie dla nas wyzwaniem, jednak z czasem okaże się, że jest to logiczne rozszerzenie zasad programowania, a co za tym idzie, także rozszerzenie naszych kompetencji i doświadczenia w rozwiązywaniu nowych problemów programistycznych.
Wzorce projektowe stanowią bardzo dobry materiał do weryfikacji wiedzy kandydata na stanowisko programisty. Rekruter może zapytać o nasze doświadczenie w wykorzystywaniu wzorców projektowych oraz rekomendacje względem tych ulubionych. Pamiętajmy jednak, że wzorców nie trzeba uczyć się na pamięć. Dobrze jest znać ich cel i zasadę stosowania, co w dużej mierze wystarczy, by wykorzystać je w praktyce.
Wzorce projektowe, a języki programowania
Wzorce projektowe, ze względu na swoją specyfikę nie dostarczają nam gotowego kodu, a raczej drogę, którą mamy podążyć, by stworzyć optymalne, łatwe do rozbudowania i pielęgnacji rozwiązanie programistyczne. Z natury więc wzorce projektowe są niezależne od języka programowania, pod tym jednak warunkiem, że mówimy jedynie o językach obiektowych.
Jeden wzorzec projektowy, wykorzystany w dwóch różnych językach programowania może wyglądać zupełnie inaczej, jednak to właśnie w tym drzemie ogromna moc wzorców projektowych, i dlatego też pomimo relatywnie wiekowej koncepcji, jest ona tak powszechnie stosowana w branży IT aż do dzisiaj.
Porozmawiajmy!
a my pomożemy Ci wdrożyć najnowsze rozwiązania!