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Das Konzept der modularen Programmierung entstand in den 1960er Jahren, um Benutzern zu helfen. Programmierer begannen, die umfangreicheren Programme in kleinere Teile aufzuteilen. Obwohl das Konzept der modularen Programmierung sechs Jahrzehnte alt ist, ist es die bequemste Programmiermethode.

Definition

Unter modularer Programmierung versteht man eine Software-Designtechnik, die sich auf die Aufteilung der Programmfunktionalität in unabhängige, austauschbare Methoden/Module konzentriert. Jeder von ihnen enthält alles, was zur Ausführung nur eines Funktionsaspekts erforderlich ist.

Java sortiert eine Arrayliste

Apropos Modularität in Bezug auf Dateien und Repositorys: Modularität kann auf verschiedenen Ebenen stattfinden –

• Bibliotheken in Projekten
• Funktion in den Dateien
• Dateien in den Bibliotheken oder Repositorys

Bei der Modularität geht es vor allem um die Herstellung von Blöcken, und jeder Block wird mit Hilfe anderer Blöcke erstellt. Jeder Block für sich ist solide und testbar und kann zu einer gesamten Anwendung gestapelt werden. Daher ist das Nachdenken über das Konzept der Modularität auch mit dem Aufbau der gesamten Architektur der Anwendung vergleichbar.

Beispiele für modulare Programmiersprachen - Alle objektorientierten Programmiersprachen wie C++, Java usw. sind modulare Programmiersprachen.

Modul

Ein Modul ist als Teil eines Softwareprogramms definiert, das eine oder mehrere Routinen enthält. Wenn wir ein oder mehrere Module zusammenführen, entsteht ein Programm. Immer wenn ein Produkt auf Unternehmensebene erstellt wird, handelt es sich um ein integriertes Modul, und jedes Modul führt unterschiedliche Vorgänge und Geschäfte aus. Module werden über Schnittstellen in das Programm implementiert. Die Einführung der Modularität ermöglichte es Programmierern, vorab geschriebenen Code für neue Anwendungen wiederzuverwenden. Module werden mit Compilern erstellt und zusammengeführt, wobei jedes Modul eine Geschäfts- oder Routineoperation innerhalb des Programms ausführt.

C-Programm für zweidimensionales Array

Beispiel: SAP (System, Anwendungen und Produkte) umfasst große Module wie Finanzen, Gehaltsabrechnung, Lieferkette usw. Ein Beispiel für ein Software-Modul ist Microsoft Word, das Microsoft Paint verwendet, um Benutzern beim Erstellen von Zeichnungen und Gemälden zu helfen.

Vorteile der modularen Programmierung

Im Folgenden sind die Vorteile der modularen Programmierung aufgeführt:

k Clustering-Algorithmus

Code ist einfacher zu lesen -Die Arbeit an modularer Programmierung erleichtert das Lesen von Code, da Funktionen im Vergleich zu monolithischen Codes andere Aufgaben ausführen. Manchmal kann die modulare Programmierung etwas chaotisch sein, wenn wir Argumente und Variablen in verschiedenen Funktionen übergeben. Der Einsatz von Modulen sollte sinnvoll erfolgen, um Probleme zu vermeiden. Funktionen sollten ordentlich, sauber und beschreibend sein.Code ist einfacher zu testen -In der Software führen einige Funktionen weniger Aufgaben aus und es gibt auch Funktionen, die zahlreiche Aufgaben ausführen. Wenn die Software einfach in Module aufgeteilt werden kann, lässt sie sich einfacher testen. Wir können uns beim Testen auch auf die risikoreicheren Funktionen konzentrieren und benötigen mehr Testfälle, um es fehlerfrei zu machen.Wiederverwendbarkeit -Es gibt Zeiten, in denen ein Codeabschnitt überall in unserem Programm implementiert ist. Anstatt ihn immer wieder kopieren und einfügen zu müssen, bietet uns die Modularität den Vorteil der Wiederverwendbarkeit, sodass wir unseren Code mithilfe von Schnittstellen oder Bibliotheken von überall abrufen können. Das Konzept der Wiederverwendbarkeit reduziert auch die Größe unseres Programms.Schnellere Lösungen –Angenommen, es liegt ein Fehler in den Zahlungsoptionen einer Anwendung vor und der Fehler muss behoben werden. Modularität kann eine große Hilfe sein, da wir wissen, dass es eine separate Funktion geben wird, die den Zahlungscode enthält, und nur diese Funktion wird nur korrigiert. Dadurch wird die Verwendung von Modulen zum Auffinden und Beheben von Fehlern viel reibungsloser und wartbarer.Update mit geringem Risiko –Bei der modularen Programmierung schützt eine definierte Schicht von APIs die Dinge, die sie verwenden, davor, Änderungen innerhalb der Bibliothek vorzunehmen. Sofern es keine Änderung an der API gibt, besteht ein geringes Risiko, dass jemand den Code knackt. Wenn Sie beispielsweise keine expliziten APIs hatten und jemand eine Funktion änderte, von der er dachte, dass sie nur in derselben Bibliothek verwendet wird (aber sie wurde an anderer Stelle verwendet), könnte versehentlich etwas kaputt gehen.Einfache Zusammenarbeit –Verschiedene Entwickler arbeiten im Team an einem einzigen Code. Bei einer Git-Merge kann es zu Konflikten kommen. Dieser Konflikt kann reduziert werden, wenn der Code auf mehrere Funktionen, Dateien, Repos usw. aufgeteilt wird. Wir können auch Eigentum an bestimmten Codemodulen vergeben, sodass ein Teammitglied sie in kleinere Aufgaben aufteilen kann.

Nachteile der modularen Programmierung

Die folgenden Nachteile der modularen Programmierung sind:

• Für ein Produkt in der modularen Programmierung besteht ein Bedarf an zusätzlicher Zeit und Budget.
• Es ist eine anspruchsvolle Aufgabe, alle Module zu kombinieren.
• Damit andere Programmmodule nicht beeinträchtigt werden, ist eine sorgfältige Dokumentation erforderlich.
• Einige Module können teilweise die von anderen Modulen ausgeführte Aufgabe wiederholen. Daher benötigen modulare Programme mehr Speicherplatz und zusätzliche Zeit für die Ausführung.
• Die Integration verschiedener Module in ein einziges Programm ist möglicherweise keine Aufgabe, da verschiedene Personen, die an der Gestaltung verschiedener Module arbeiten, möglicherweise nicht den gleichen Stil haben.
• Dies verringert die Effizienz des Programms, da das Testen und Debuggen zeitaufwändig ist und jede Funktion tausend Zeilen Code enthält.

Modulare Programmierung ist ein altes Konzept, aber unter Entwicklern ist es immer noch ein Schlagwort. Als Entwickler muss man lernen, in Modulen zu programmieren. Es gibt Zeiten, in denen wir Code abrufen, ein Dummy-Modul zum Testen erstellen und die Risikofaktoren minimieren müssen. Die modulare Programmierung ist vollgepackt mit Funktionen, die sie unverzichtbar machen.