Các phương pháp lập trình phổ biến bạn cần biết

1. Phương pháp lập trình là gì?

Phương pháp lập trình là thuật ngữ trong lĩnh vực khoa học kỹ thuật, nhằm để giải quyết các yêu cầu của chương trình bằng ngôn ngữ lập trình.

Ví dụ như khi bạn phát triển các chương trình để quản lý hàng tồn kho, xử lý bảng lương, tuyển sinh, xử lý kết quả thi… Những chương trình này thường khá phức tạp cùng phạm vi xử lý rộng. Lúc này bạn cần phải phân tích các vấn đề, lập kế hoạch phát triển chương trình và kiểm soát toàn bộ quá trình, tất cả những công việc này được gọi là phương pháp lập trình.

2. Các phương pháp lập trình phổ biến

Ở phần này, chúng ta sẽ cùng nhau tìm hiểu các phương pháp lập trình phổ biến nhất hiện nay. 

2.1. Phương pháp lập trình hướng thủ tục

Phương pháp lập trình hướng thủ tục (Procedure Oriented Programming) còn được gọi là phương pháp lập trình hướng cấu trúc. Ở đây, vấn đề được chia thành nhiều quy trình hoặc các block khác nhau để thực hiện nhiệm vụ. Tất cả quy trình đều được thực hiện cùng nhau, tạo thành một chương trình hoàn chỉnh. Phương pháp lập trình này chỉ phù hợp với các chương trình nhỏ và ít phức tạp.

Ví dụ: đối với một chương trình máy tính thực hiện phép cộng, trừ, nhân, chia, căn bậc hai và so sánh, với mỗi thao tác này bạn có thể được phát triển thành các quy trình riêng biệt. Trong chương trình chính, mỗi quy trình sẽ được gọi theo sự lựa chọn của người dùng.

2.2. Phương pháp lập trình hướng đối tượng

Với phương pháp lập trình hướng đối tượng (Object-oriented Programming), giải pháp được đưa ra xoay quanh các thực thể hoặc đối tượng. Các giải pháp này đề cập đến cách lưu trữ dữ liệu đối tượng, cách các đối tượng hoạt động và cách chúng tương tác với nhau để tạo một giải pháp gắn kết.

Ví dụ: Trường hợp chúng ta phải phát triển một hệ thống quản lý tiền lương. Chúng ta sẽ có các đối tượng như nhân viên, cơ chế tính lương, hoa hồng, ngày nghỉ phép, vi phạm… và xây dựng giải pháp cho từng đối tượng đang có.

2.3. Phương pháp lập trình chức năng

Phương pháp lập trình chức năng cũng là một trong các phương pháp lập trình phổ biến thường gặp. Các vấn đề, hay giải pháp bạn mong muốn sẽ được chia thành các đơn vị có chức năng khác nhau. Mỗi đơn vị sẽ tự thực hiện nhiệm vụ riêng của chúng. Cuối cùng, các đơn vị này được ghép lại với nhau để tạo thành một giải pháp hoàn chỉnh.

Ví dụ như khi bạn xử lý bảng lương nhân viên, bạn có các đơn vị chức năng như bảo trì dữ liệu nhân viên, tính lương cơ bản, tính tổng lương, xử lý nghỉ phép, xử lý công nợ…

2.4. Phương pháp lập trình tuyến tính

Phương pháp lập trình tuyến tính (Linear Programming) là một kỹ thuật trong đại số sử dụng các phương trình tuyến tính. Phương pháp LP sẽ chỉ có một hàm trong chương trình, hàm này sẽ thi hành các lệnh theo thứ tự lần lượt cho đến khi kết thúc. Đặc điểm nổi bật của phương pháp lập trình tuyến tính là đơn luồng, đơn giản và dễ hiểu.

Lập trình tuyến tính sử dụng các bất đẳng thức tuyến tính liên quan đến một kịch bản nhất định, nhằm để xác định giá trị “tối ưu” có thể đạt được. Ví dụ như tính toán mức sản xuất “tối ưu” để tối đa hóa lợi nhuận, trước những hạn chế về nhân sự và tài chính.

2.5. Phương pháp lập trình logic

Với phương pháp lập trình logic (Logical Programming), các vấn đề sẽ được chia thành các đơn vị logic. Ví dụ: trong hệ thống quản lý trường học, đội ngũ giáo viên có các vai trò được xác định cụ thể như giáo viên chủ nhiệm, giáo viên bộ môn, trợ lý phòng thí nghiệm, điều phối viên, phụ trách học thuật... Một chương trình cũng có thể được chia thành các đơn vị tùy theo vai trò của người dùng. Mỗi người dùng có thể có giao diện hoặc quyền xử lý khác nhau.

3. Cách tiếp cận của các phương pháp lập trình

Các lập trình viên có thể chọn một hoặc kết hợp các phương pháp lập trình với nhau để phát triển chương trình. Để làm điều này, bạn cần biết sử dụng một trong 2 cách tiếp cận dưới đây:

3.1. Tiếp cận từ trên xuống

Như bạn có thể thấy, các phương pháp lập trình đề hoạt động theo nguyên tắc chia vấn đề thành nhiều đơn vị nhỏ hơn để xử lý. Với cách tiếp cận từ trên xuống (top-down), các đơn vị được chia thành nhiều đơn vị nhỏ hơn nữa. Mỗi đơn vị nhỏ này được gọi là module và tự cung cấp mọi thứ cần thiết để thực hiện nhiệm vụ của nó. 

Hình ảnh minh họa dưới đây là ví dụ về cách bạn thực hiện tiếp cận module, để tạo nhiều module khác nhau khi xây dựng chương trình tạo bảng lương.

3.2. Tiếp cận từ dưới lên

Ngược lại với cách tiếp cận từ trên xuống, cách tiếp cận từ dưới lên bắt đầu từ thành phần thấp nhất. Các thành phần này sau đó được kết nối với nhau để có được các thành phần cấp cao hơn. Quá trình này tiếp tục cho đến khi hệ thống phân cấp hết tất cả các thành phần được tạo ra. 

Tuy nhiên, trên thực tế, thường rất khó để bạn biết tất cả các thành phần cấp thấp nhất ngay từ ban đầu. Do đó, cách tiếp cận từ dưới lên thường chỉ được sử dụng với những vấn đề rất đơn giản.

Bạn hãy quan sát ví dụ các thành phần của một chương trình máy tính qua ảnh minh họa dưới đây:

4. Lời Kết

Trên đây chúng ta đã cùng nhau tìm hiểu về các phương pháp lập trình phổ biến hiện nay. ICANTECH mong rằng những chia sẻ trong bài viết này sẽ hữu ích cho công việc của bạn. 

Cảm ơn bạn đã đọc bài viết, nếu bạn đang quan tâm đến học lập trình thì hãy tham khảo ngay các khóa học lập trình dưới đây tại ICANTECH nhé

Nguồn ảnh: ICANTECH.