Вікіпедія

Подійно-орієнтоване програмування

Подійно-орієнтоване програмування (англ. event-driven programming; надалі ПОП) — парадигма програмування, в якій виконання програми визначається подіями — діями користувача (клавіатура, миша), повідомленнями інших програм і потоків, подіями операційної системи (наприклад, надходженням мережевого пакета).

ПОП можна також визначити як спосіб побудови комп'ютерної програми, при якому в коді (як правило, в головний функції програми) явним чином виділяється головний цикл програми, тіло якого складається з двох частин: отримання повідомлення про подію і обробки події.

Як правило, в реальних завданнях виявляється неприпустимим тривале виконання обробника події, оскільки при цьому програма не може реагувати на інші події. У зв'язку з цим при написанні подійно-орієнтованих програм часто застосовують автоматне програмування.

Сфера застосування ред.

Подійно-орієнтоване програмування, зазвичай застосовують в трьох випадках:

  1. При побудові користувацьких інтерфейсів (в тому числі графічних);
  2. При створенні серверних застосунків у разі, якщо з тих чи інших причин небажано породження обслуговуючих процесів;
  3. При програмуванні ігор, в яких здійснюється управління значною кількістю об'єктів.

Застосування в серверних програмах ред.

Подійно-орієнтоване програмування застосовується в серверних програмах для вирішення проблеми масштабування на 10000 одночасних з'єднань і більше.

У серверах, побудованих за моделлю «один потік на з'єднання», проблеми з масштабованістю виникають з наступних причин:

  • Занадто великі накладні витрати на структури даних операційної системи, необхідні для опису однієї задачі (сегмент стану завдання, стек);
  • Занадто великі накладні витрати на перемикання контекстів.

Філософською передумовою для відмови від потокової моделі серверів може служити вислів Алана Кокса: «Комп'ютер - це кінцевий автомат. Потокове програмування потрібно тим, хто не вміє програмувати кінцеві автомати »[1].

Серверний застосунок при подійно-орієнтованому програмуванні реалізується на системному виклику, який отримує повідомлення події одночасно від багатьох дескрипторів (мультиплексування). При обробці подій використовуються виключно неблокуючі операції введення-виведення, щоб ні один дескриптор не перешкоджав обробці подій від інших дескрипторів.

Мультиплексування ред.

Для мультиплексування сполук можуть бути використані наступні засоби операційної системи:

  • Select (більшість UNIX систем). Погано масштабується, через те, що список дескрипторів представлений у вигляді бітової карти;
  • Poll і epoll (Linux);
  • Kqueue (FreeBSD);
  • /Dev/poll ( Solaris);
  • IO completion port (Windows);
  • POSIX AIO на поточний момент тільки для операцій дискового введення-виведення;
  • Io submit і eventfd для операцій дискового введення-виведення.

Приклади реалізацій ред.

Застосування в настільних програмах ред.

У сучасних мовах програмування події та обробники подій є центральною ланкою реалізації графічного інтерфейсу користувача. Розглянемо, наприклад, взаємодію програми з подіями від миші. Натискання правої клавіші миші викликає системне переривання, що запускає певну процедуру всередині операційної системи. У цій процедурі відбувається пошук вікна, що знаходиться під курсором миші. Якщо вікно знайдено, то дана подія надсилається в чергу обробки повідомлень цього вікна. Далі, в залежності від типу вікна, можуть генеруватися додаткові події. Наприклад, якщо вікно є кнопкою (у Windows всі графічні елементи є вікнами), то додатково генерується подія натискання на кнопку. Відмінність останньої події в тому, що вона більш абстрактна, а саме, не містить координат курсору, а говорить просто про те, що було вироблено натискання на цю кнопку.

Обробник події може виглядати наступним чином (на прикладі C #): 

        private void button1_Click (object sender, EventArgs e)
        {
            MessageBox.Show ("Була натиснута кнопка");
        }

Тут обробник події є процедурою, в яку передається параметр sender, як правило містить покажчик на джерело події. Це дає змогу використовувати одну й ту ж процедуру для обробки подій від декількох кнопок, розрізняючи їх за цим параметром.

Мови програмування ред.

У мові C# події реалізовані як елемент мови і є членами класів. Механізм подій тут реалізує шаблон проектування Publisher / Subscriber. Приклад оголошення події: 

    public class MyClass
    {
        public event EventHandler MyEvent;
    }

ТутEventHandler- делегат, що визначає тип процедури обробника подій. Підписка на подію проводиться таким чином: 

            myClass.MyEvent + = new EventHandler (Handler);

ТутmyClass- екземпляр класуMyClass,Handler- процедура-обробник. Подія може мати необмежену кількість обробників. При додаванні обробника події він додається до спеціального стек, а при виникненні події викликаються всі обробники за їх порядку в стеці. Відписка від події, тобто видалення обробника виконується аналогічно, але з використанням оператора «-=».

Різні мови програмування підтримують ПОП в різному ступені. Найповнішу підтримку подій мають наступні мови (неповний список):

Інші мови, в більшості з них, підтримують події як обробку виключних ситуацій.

Інструменти і бібліотеки ред.

[1] [Архівовано 8 липня 2008 у Wayback Machine.]

Див. також ред.

Джерела ред.

Посилання ред.

  1. ↑ Linux-Kernel Archive : Re: Alan Cox quote?. Архів оригіналу за 8 лютого 2008. Процитовано 6 квітня 2011.
  2. ↑ Архівована копія. Архів оригіналу за 29 березня 2010. Процитовано 6 квітня 2011.{{cite web}}: Обслуговування CS1: Сторінки з текстом «archived copy» як значення параметру title (посилання)


  Це незавершена стаття про програмування.
Ви можете допомогти проєкту, виправивши або дописавши її.
Ця стаття потребує додаткових посилань на джерела для поліпшення її перевірності. Будь ласка, допоможіть удосконалити цю статтю, додавши посилання на надійні (авторитетні) джерела. Зверніться на сторінку обговорення за поясненнями та допоможіть виправити недоліки.
Матеріал без джерел може бути піддано сумніву та вилучено. (листопад 2017)
Отримано з https://uk.wikipedia.org/w/index.php?title=Подійно-орієнтоване_програмування&oldid=40422432