LLD alebo nízkoúrovňový dizajn je proces navrhovania na úrovni komponentov, ktorý nasleduje krok za krokom procesu zdokonaľovania. Vstup do LLD je HLD.

Čo je to Low Level Design alebo LLDn

Dôležité témy pre nízkoúrovňový dizajn (LLD)

• Čo je to nízkoúrovňový dizajn (LLD)?
• Ako sa LLD líši od HLD
• Ako vytvoriť LLD z HLD?
• Plán nízkoúrovňového projektovania

Čo je to nízkoúrovňový dizajn (LLD)?

LLD alebo Low-Level Design je fáza v procese vývoja softvéru, kde sú špecifikované podrobné systémové komponenty a ich interakcie. Zahŕňa konverziu vysokoúrovňového dizajnu na podrobnejší plán, ktorý rieši špecifické algoritmy, dátové štruktúry a rozhrania. LLD slúži ako sprievodca pre vývojárov pri kódovaní a zabezpečuje presnú a efektívnu implementáciu funkcionality systému. LLD popisuje diagramy tried pomocou metód a vzťahov medzi triedami a špecifikáciami programu.

Pamätajte: Nízkoúrovňové projektovanie je tiež známe ako projektovanie na úrovni objektu alebo mikroúrovni alebo detailné projektovanie .

Diagram tried v LLD

V tomto diagrame v podstate uvádzame všetky entity, ktoré môžu byť súčasťou komponentov. Diagramy tried sa vytvárajú, keď je pre vývojárov jednoduchšie ich previesť na kód.

Napríklad:

User Service  <-- User   <--Profile  <--ID>

Ako sa LLD líši od HLD

Ako sa študovalo, High Level Design alebo HLD je všeobecný návrh systému, v ktorom robíme kompromisy medzi rôznymi rámcami, komponentmi a rôznymi databázami a vyberáme to najlepšie s ohľadom na to, čo podnik potrebuje a ako by mal systém fungovať, a to z hľadiska funkčných aj nefunkčných aspektov. Tu definujeme komponenty a ako budú tieto komponenty medzi sebou komunikovať. Preto sa tu obťažujeme všeobecnými vecami nasledovne a netrápime sa kódom.

1. Výber komponentov, platforiem a rôznych nástrojov.
2. Návrh databázy.
3. Stručný popis vzťahov medzi službami a modulmi.

Ako vytvoriť LLD z HLD?

Ako sme študovali vyššie, vstupom pre vytváranie nízkoúrovňového dizajnu (LLD) je HLD. Tu v LLD sa staráme o to, ako budú vyzerať naše komponenty, o štruktúre, ktorú vlastnia rôzne entity a ako budú mať rôzne entity svoju zodpovednosť (podporované operácie). Na túto konverziu používame Diagramy UML (Unified Modeling Language). . Pridaním k týmto diagramom, ktoré používame princípy OOPS a SOLID princípy pri navrhovaní. Preto pomocou týchto 3 paradigiem môžeme previesť akýkoľvek HLD na LLD, aby sme ho implementovali.

Plán nízkoúrovňového projektovania

Aby sme prepojili koncepty LLD so skutočným kódom, aby sme pochopili, ako navrhnúť akýkoľvek nízkoúrovňový diagram, pochopme pomocou krokov:

1. Objektovo orientované princípy

Požiadavka užívateľa je spracovaná pomocou konceptov programovania OOPS. Preto sa odporúča dobre ovládať koncepty OOPS predtým, ako budete pokračovať v navrhovaní akéhokoľvek nízkoúrovňového systému. Koncept objektovo orientovaného programovania 4 piliere sú nevyhnutnosťou, aby ste sa mohli začať učiť nízkoúrovňové projektovanie a programátor by mal byť veľmi dobre oboznámený s týmito 4 piliermi, a to nasledovne:

stringformat

1. Dedičnosť
2. zapuzdrenie
3. polymorfizmus
4. abstrakcie

V rámci polymorfizmu by sme mali mať jasno v polymorfizme počas kompilácie a behu. Programátorom by mali byť úplne jasné koncepty OOPS do hĺbky až po triedy a objekty, pretože OOPS je základom, na ktorom je založené low-leveling na akomkoľvek systéme. Prístup k nízkoúrovňovému dizajnu je „extrémne subjektívny“, pretože tieto koncepty musíme optimálne využívať pri kódovaní na vybudovanie nízkoúrovňového systému prostredníctvom implementácie kódovacích softvérových entít (tried, funkcií, modulov atď.)

2. Proces analýzy a návrhu

Ide o fázu analýzy, ktorá je naším prvým krokom, v ktorom spájame problémy skutočného sveta do problémov vo svete objektov pomocou konceptov OOPS a princípov SOLID.

3. Dizajnové vzory

Teraz sa implementácia nášho vyššie uvedeného objektovo orientovaného problému vykonáva pomocou návrhových vzorov. Návrhové vzory sú opakovane použiteľné riešenia bežných problémov, s ktorými sa stretávame pri návrhu softvéru. Poskytujú štruktúrovaný prístup k dizajnu tým, že zachytávajú osvedčené postupy a osvedčené riešenia, čím uľahčujú vývoj škálovateľného, ​​udržiavateľného a efektívneho softvéru. Návrhové vzory pomáhajú zefektívniť proces vývoja, podporujú opätovné použitie kódu a zlepšujú celkovú kvalitu softvérových systémov.

Každý vzor popisuje problém, ktorý sa v prostredí vyskytuje opakovane a opakovane a ich riešenia možno použiť opakovane bez nadbytočnosti.

parciálny derivát latexu

Prečo sú potrebné dizajnové vzory?

Tieto problémy sa vyskytli znova a znova, v súlade s tým, čo boli navrhnuté tieto riešenia. Týmto problémom čelia a riešia ich skúsení dizajnéri vo svete programovania a riešenia sú robustné v priebehu času, čo šetrí veľa času a energie. Preto sa zložité a klasické problémy vo svete softvéru riešia osvedčenými riešeniami.

Tip: Dôrazne sa odporúča dobre porozumieť bežným návrhovým vzorom, aby ste mali dobrý prehľad o nízkoúrovňových návrhoch.

Rôzne typy dizajnových vzorov

Existuje veľmi veľa typov návrhových vzorov, poďme diskutovať o 4 typoch návrhových vzorov, ktoré sú široko používané na celom svete:

• Továrenský dizajnový vzor
• Abstraktný továrenský vzor
• Singleton vzor
• Vzor pozorovateľa

Odporúča sa tiež preštudovať si nižšie uvedených 5 návrhových vzorov, pretože sú menej požadované, ale odporúča sa naučiť sa základné pochopenie návrhových vzorov.

• Vzor staviteľa
• Vzor reťazca zodpovednosti
• Vzor adaptéra
• Vzor fasády
• Vzor mušej váhy

4. UML diagram

Sú to 2 typy diagramov UML:

1. Štrukturálny diagram UML: Tieto typy diagramov v podstate definujú, ako budú rôzne entity a objekty štruktúrované, a definujú vzťah medzi nimi. Sú užitočné pri znázornení toho, ako budú komponenty vyzerať vzhľadom na štruktúru.
2. Behaviorálny diagram UML: Tieto typy diagramov v podstate definujú, aké sú rôzne operácie, ktoré podporuje. Tu rôzne behaviorálne UML predvádza rôzne správanie

Tip: Dôležité diagramy UML, ktoré vývojári často používajú, sú nasledovné:

• Diagram triedy od Štrukturálny diagram UML
• Sekvencia , Prípad použitia a Aktivita z behaviorálneho diagramu UML.

5. SOLID Princípy

Ide o súbory 5 zásad (pravidiel), ktoré sa striktne dodržiavajú podľa požiadaviek systému alebo požiadaviek na optimálne navrhovanie.

Ak chcete napísať škálovateľný, flexibilný, udržiavateľný a opakovane použiteľný kód:

1. Princíp jednej zodpovednosti (SRP)
2. Princíp otvorený-zatvorený (OCP)
3. Liskovov substitučný princíp (LSP)
4. Princíp segregácie rozhrania (ISP)
5. Princíp inverzie závislosti (DIP)

Je dôležité mať na pamäti, že princípy SOLID sú len pokyny a nie prísne pravidlá, ktoré treba dodržiavať. Kľúčom je nájsť rovnováhu medzi dodržiavaním týchto zásad a zvážením špecifických potrieb a obmedzení vašich obchodných požiadaviek.