Một thuật toán phức tạp được chia thành các phần nhỏ gọi là mô-đun và quá trình phân tách được gọi là mô đun hóa . Modularization làm giảm đáng kể các phức tạp của việc thiết kế một thuật toán và làm cho quá trình của nó dễ dàng hơn để thiết kế và thực hiện. Lập trình mô-đun là kỹ thuật thiết kế và viết chương trình dưới dạng các hàm trong đó mỗi hàm khác biệt với nhau và hoạt động độc lập. Nội dung trong các chức năng được gắn kết theo cách thức, và tồn tại một khớp nối thấp giữa các mô-đun.
Biểu đồ so sánh
Cơ sở để so sánh | Cách tiếp cận từ trên xuống | Cách tiếp cận từ dưới lên |
---|---|---|
Căn bản | Phá vỡ vấn đề lớn thành các bài toán con nhỏ hơn. | Giải quyết vấn đề cấp thấp cơ bản và tích hợp chúng thành một vấn đề lớn hơn. |
Quá trình | Submodules được phân tích một cách độc lập. | Kiểm tra những dữ liệu nào sẽ được gói gọn và ngụ ý khái niệm ẩn thông tin. |
Giao tiếp | Không yêu cầu trong cách tiếp cận từ trên xuống. | Cần một lượng giao tiếp cụ thể. |
Dư | Chứa thông tin dư thừa. | Sự dư thừa có thể được loại bỏ. |
Ngôn ngữ lập trình | Các ngôn ngữ lập trình hướng cấu trúc / thủ tục (ví dụ C) tuân theo cách tiếp cận từ trên xuống. | Các ngôn ngữ lập trình hướng đối tượng (như C ++, Java, v.v.) tuân theo cách tiếp cận từ dưới lên. |
Chủ yếu được sử dụng trong | Tài liệu mô-đun, tạo trường hợp thử nghiệm, thực hiện mã và gỡ lỗi. | Kiểm tra |
Định nghĩa về cách tiếp cận từ trên xuống
Cách tiếp cận từ trên xuống về cơ bản phân chia một vấn đề hoặc thuật toán phức tạp thành nhiều phần nhỏ hơn (mô-đun). Các mô-đun này được tiếp tục phân tách cho đến khi mô-đun kết quả là chương trình cơ bản được hiểu và không thể phân tách thêm. Sau khi đạt được một mức độ nhất định của mô-đun, việc phân tách các mô-đun được chấm dứt. Cách tiếp cận từ trên xuống là quá trình phá vỡ mô-đun chương trình lớn thành các mô-đun đơn giản và nhỏ hơn để tổ chức và mã chương trình một cách hiệu quả. Luồng kiểm soát trong phương pháp này luôn theo hướng đi xuống. Cách tiếp cận từ trên xuống được thực hiện trong ngôn ngữ lập trình của C Ciên bằng cách sử dụng các hàm.
Do đó, phương pháp từ trên xuống bắt đầu bằng thiết kế trừu tượng và sau đó tuần tự thiết kế này được tinh chỉnh để tạo ra các mức cụ thể hơn cho đến khi không có yêu cầu tinh chỉnh bổ sung.
Định nghĩa phương pháp tiếp cận từ dưới lên
Cách tiếp cận từ dưới lên hoạt động theo cách ngược lại với cách tiếp cận từ trên xuống. Ban đầu, nó bao gồm việc thiết kế các phần cơ bản nhất sau đó được kết hợp để tạo ra mô-đun cấp cao hơn. Việc tích hợp các mô đun con và mô đun vào mô đun mức cao hơn được thực hiện lặp đi lặp lại cho đến khi thu được thuật toán hoàn chỉnh cần thiết.
Chức năng tiếp cận từ dưới lên với các lớp trừu tượng. Ứng dụng chính của phương pháp tiếp cận từ dưới lên là thử nghiệm vì mỗi mô-đun cơ bản được thử nghiệm đầu tiên trước khi hợp nhất nó với mô-đun lớn hơn. Việc kiểm tra được thực hiện bằng cách sử dụng các chức năng cấp thấp nhất định.
Sự khác biệt chính giữa cách tiếp cận từ trên xuống và từ dưới lên
- Cách tiếp cận từ trên xuống phân tách nhiệm vụ lớn thành các nhiệm vụ nhỏ hơn trong khi phương pháp từ dưới lên trước tiên chọn giải quyết trực tiếp các phần cơ bản khác nhau của nhiệm vụ sau đó kết hợp các phần đó thành toàn bộ chương trình.
- Mỗi mô hình con được xử lý riêng theo cách tiếp cận từ trên xuống. Ngược lại, cách tiếp cận từ dưới lên thực hiện khái niệm ẩn thông tin bằng cách kiểm tra dữ liệu sẽ được gói gọn.
- Các mô-đun khác nhau trong cách tiếp cận từ trên xuống không yêu cầu giao tiếp nhiều. Ngược lại, cách tiếp cận từ dưới lên cần sự tương tác giữa các mô-đun cơ bản riêng biệt để kết hợp chúng sau này.
- Cách tiếp cận từ trên xuống có thể tạo ra sự dư thừa trong khi cách tiếp cận từ dưới lên không bao gồm thông tin dư thừa.
- Các ngôn ngữ lập trình thủ tục như Fortran, COBOL và C tuân theo cách tiếp cận từ trên xuống. Ngược lại, các ngôn ngữ lập trình hướng đối tượng như C ++, Java, C #, Perl, Python tuân theo cách tiếp cận từ dưới lên.
- Cách tiếp cận từ dưới lên được ưu tiên sử dụng trong thử nghiệm. Ngược lại, cách tiếp cận từ trên xuống được sử dụng trong tài liệu mô-đun, tạo trường hợp thử nghiệm, gỡ lỗi, vân vân.
Phần kết luận
Cách tiếp cận từ trên xuống và từ dưới lên là các phương pháp thiết kế thuật toán trong đó từ trên xuống là cách tiếp cận thông thường, phân tách hệ thống từ đặc tả cấp cao sang đặc tả cấp thấp. Mặt khác, cách tiếp cận từ dưới lên hiệu quả hơn và hoạt động theo cách ngược lại trong đó các thành phần nguyên thủy được thiết kế lúc đầu sau đó tiến lên cấp cao hơn.
Cách tiếp cận từ trên xuống nhấn mạnh vào sự cô lập của các mô hình con (biểu thị sự ghép thấp giữa các mô-đun) trong khi bỏ qua việc xác định khái niệm truyền thông và tái sử dụng. Trong khi theo cách tiếp cận từ dưới lên, ẩn thông tin và tái sử dụng là những yếu tố nổi bật.