Programação orientada a dados

Paradigmas de programação
Ação Orientado a matriz Baseado em autômatos Computação simultânea Baseado em atores Programação coreográfica Programação multicamada Programação relativística Simultaneidade estruturada Orientado a dados Declarativo (contraste: Imperativo ) Funcional Lógica funcional Puramente funcional Lógica Lógica abdutiva Conjunto de respostas Lógica concorrente Lógica funcional Lógica indutiva Restrição Lógica de restrição Lógica de restrição simultânea Fluxo de dados Baseado em fluxo Reativo Reativo funcional Ontologia Linguagem de consulta Diferenciável Dinâmico/script Orientado a eventos Nível de função (contraste: nível de valor ) Estilo sem pontos Concatenativo Genérico Imperativo (contraste: declarativo ) Processual Orientado a Objeto Intencional Orientado ao idioma Específico do domínio Alfabetizado Programação em linguagem natural Metaprogramação Automático Programação indutiva Refletivo Orientado a atributos Macro Modelo Não estruturado (contraste: Estruturado ) Variedade Não determinístico Computação paralela Orientado a processos probabilístico Quântico Teoria dos conjuntos Baseado em pilha Estruturado (contraste: Não estruturado ) Estruturado em bloco Orientado a Objeto Orientado ao agente Baseado em classe Simultâneo Baseado em protótipo Por separação de interesses : Orientado a aspectos Orientado por função Orientado ao assunto Recursivo Simbólico Nível de valor (contraste: nível de função )
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Na programação de computadores , a programação orientada a dados é um paradigma de programação em que as instruções do programa descrevem os dados a serem combinados e o processamento necessário, em vez de definir uma sequência de etapas a serem seguidas. ^[1] Exemplos padrão de linguagens orientadas a dados são as linguagens de processamento de texto sed e AWK , ^[1] onde os dados são uma sequência de linhas em um fluxo de entrada - também conhecidas como linguagens orientadas a linhas - e correspondência de padrões é feito principalmente por meio de expressões regulares ou números de linha.

Paradigmas relacionados

A programação orientada a dados é semelhante à programação orientada a eventos , pois ambas são estruturadas como correspondência de padrões e processamento resultante e geralmente são implementadas por um loop principal , embora normalmente sejam aplicadas a diferentes domínios. O modelo de condição/ação também é semelhante à programação orientada a aspectos , onde quando um ponto de junção (condição) é alcançado, um corte de ponto (ação) é executado. Um paradigma semelhante é usado em algumas estruturas de rastreamento , como o DTrace , onde são listadas sondas (pontos de instrumentação) e ações associadas, que são executadas quando a condição é satisfeita.

Adaptar métodos abstratos de design de tipo de dados para programação orientada a objetos resulta em um design orientado a dados. ^[2] Este tipo de projeto é algumas vezes usado em programação orientada a objetos para definir classes durante a concepção de um software.

Aplicativos

A programação orientada a dados é normalmente aplicada a fluxos de dados estruturados, para filtrar, transformar, agregar (como estatísticas de computação) ou chamar outros programas. Os fluxos típicos incluem arquivos de log , valores separados por delimitadores ou mensagens de e-mail, principalmente para filtragem de e-mail . Por exemplo, um programa AWK pode receber como entrada um fluxo de instruções de log e, por exemplo, enviar todas para o console, escrever aquelas que começam com WARNING em um arquivo "WARNING" e enviar um email para um administrador de sistemacaso alguma linha comece com "ERROR". Ele também pode registrar quantos avisos são registrados por dia. Alternativamente, pode-se processar fluxos de valores separados por delimitadores, processando cada linha ou linhas agregadas, como soma ou max. No e-mail, uma linguagem como o procmail pode especificar condições para corresponder em alguns e-mails e quais ações devem ser tomadas (entregar, devolver, descartar, encaminhar etc.).

Algumas linguagens orientadas a dados são Turing-complete , como AWK e até sed, enquanto outras são intencionalmente muito limitadas, principalmente para filtragem. Um exemplo extremo deste último é o pcap , que consiste apenas em filtrar, sendo a única ação “capturar”. Menos extremamente, sieve possui filtros e ações, mas no padrão base não possui variáveis ​​ou loops, permitindo apenas instruções de filtragem sem estado: cada elemento de entrada é processado independentemente. As variáveis ​​permitem estado, que permitem operações que dependem de mais de um elemento de entrada, como agregação (soma de entradas) ou limitação (permitir no máximo 5 emails por hora de cada remetente ou limitar mensagens de log repetidas).

As linguagens orientadas a dados geralmente têm uma ação padrão: se nenhuma condição corresponder, as linguagens orientadas a linha podem imprimir a linha (como em sed) ou entregar uma mensagem (como em sieve). Em algumas aplicações, como filtragem, a correspondência pode ser feita exclusivamente (portanto, apenas a primeira instrução de correspondência), enquanto em outros casos todas as instruções de correspondência são aplicadas. Em ambos os casos, a falha em corresponder a qualquer padrão pode ser um "comportamento padrão" ou pode ser visto como um erro, a ser detectado por uma instrução catch-all no final.

Benefícios e problemas

Embora os benefícios e os problemas possam variar entre a implementação, existem alguns grandes benefícios potenciais e problemas com esse paradigma. A funcionalidade simplesmente requer que ela conheça o tipo de dados abstrato das variáveis ​​com as quais está trabalhando. Funções e interfaces podem ser usadas em todos os objetos com os mesmos campos de dados, por exemplo, a "posição" do objeto. Os dados podem ser agrupados em objetos ou "entidades" de acordo com a preferência com pouca ou nenhuma consequência.

Embora o design orientado a dados impeça o acoplamento de dados e funcionalidade, em alguns casos, a programação orientada a dados leva a um design orientado a objetos ruim , especialmente ao lidar com dados mais abstratos. Isso ocorre porque um objeto ou entidade puramente orientado a dados é definido pela maneira como é representado . Qualquer tentativa de alterar a estrutura do objeto interromperia imediatamente as funções que dependem dele.

Como exemplo, pode-se representar as direções de direção como uma série de interseções (duas ruas que se cruzam) onde o motorista deve virar à direita ou à esquerda. Se uma interseção (nos Estados Unidos) for representada nos dados pelo código postal (número de 5 dígitos) e dois nomes de ruas (sequências de texto), bugs podem aparecer quando uma cidade onde as ruas se cruzam várias vezes for encontrada. Embora este exemplo possa ser simplificado demais, a reestruturação de dados é um problema bastante comum na engenharia de software, seja para eliminar bugs, aumentar a eficiência ou oferecer suporte a novos recursos.

Idiomas

• AWK ^[1]
• Oz
• Perl – programação orientada a dados como em AWK e sed é um paradigma suportado por Perl
• sed
• Lua ^[3]
• Clojure ^[4]
• Guia (idioma)
• fdm
• correio
• procmail
• Peneira
• BÁSICO

Veja também

• Programação dirigida por dados
• Forma Backus-Naur

Referências

Links externos

• "A parte importante é mover a lógica do programa para longe das estruturas de controle conectadas e para os dados."