8 Differenza tra approccio top-down e bottom-up nella programmazione

L’approccio top-down e bottom-up sono entrambi strategie di elaborazione delle informazioni e di ordinamento della conoscenza, utilizzati in una varietà di campi, tra cui il software, le teorie umanistiche e scientifiche e la gestione e l’organizzazione. In pratica, possono essere visti come uno stile di pensiero, insegnamento o leadership. In questo articolo si arriva a capire la differenza di fondo tra l’approccio bottom down e bottom up nella programmazione del software.

Approccio dall’alto verso il basso

Nella programmazione, un approccio dall’alto verso il basso, indicato anche come progettazione graduale, un algoritmo complesso è suddiviso in unità più piccole, chiamate moduli. Scomponendo un algoritmo complesso in unità più piccole, l’approccio top-down riduce le complicazioni che di solito sorgono durante la progettazione di algoritmi.

In altre parole, il compito fondamentale di un approccio top-down è quello di dividere il problema in unità e poi dividere le unità in sotto-unità più piccole e così via. In questo approccio, viene prima sviluppato il modulo principale e poi vengono sviluppati i moduli di livello successivo. La procedura continua fino a quando tutti i moduli sono sviluppati. In questo approccio, ogni funzione in un codice è unica e funziona indipendentemente dalle altre funzioni.

Bene, si inizia al livello più astratto, definendo il problema e da lì si aggiungono altri dettagli. È un po’ come iniziare all’interno di una linea e poi riempirla man mano fino ad avere una storia. I linguaggi di programmazione orientati alla struttura/procedura come COBOL, Fortran e C seguono un approccio top-down.

Cosa devi sapere sull’approccio top-down

  1. Nell’approccio top-down, l’obiettivo principale è rompere il problema più grande in unità più piccole e poi ripetere il processo con ogni problema.
  2. Il modello top-down ha un alto livello di ridondanza quando la dimensione del progetto aumenta.
  3. Il modello Top-down si basa sull’approccio di decomposizione.
  4. Con l’approccio Top-down, potrebbe non essere possibile rompere il problema in una serie di problemi più piccoli.
  5. L’approccio top-down è usato principalmente nell’implementazione del codice, nella generazione di test case, nel debug e nella documentazione dei moduli.
  6. I linguaggi di programmazione procedurali come Fortran, COBOL e C seguono un approccio top-down.
  7. Approccio top-down, i moduli non richiedono che i moduli abbiano una linea di comunicazione ben stabilita tra di loro.
  8. Nell’approccio to-down, ogni modulo e sotto-modulo sono trattati separatamente.

Approccio bottom-up

L’approccio bottom-up comporta la progettazione di un algoritmo partendo dal livello molto elementare e costruendolo verso il livello complesso. Nell’approccio i moduli sono progettati in modo indipendente e sono poi integrati insieme per formare un progetto algoritmico completo.

In questo approccio, i moduli di livello inferiore sono sviluppati, testati e debuggati per primi, e poi i moduli successivi sono sviluppati, testati e debuggati prima di integrarli per costruire una soluzione concreta. Lo stesso processo viene continuato fino a quando tutti i moduli sono stati completati. I linguaggi di programmazione orientati agli oggetti come C++, Java, C#, Perl, Python seguono l’approccio bottom-up.

Cosa c’è da sapere sull’approccio bottom-up

  1. Nell’approccio bottom-up, l’obiettivo principale è identificare e risolvere i problemi più piccoli e poi integrarli insieme per risolvere il problema più grande.
  2. L’approccio bottom-up ha meno ridondanza di dati e si concentra sulla riusabilità.
  3. L’approccio bottom-up si basa sull’approccio di composizione.
  4. Nell’approccio bottom-up, a volte è abbastanza difficile identificare la funzionalità generale del sistema nelle fasi iniziali.
  5. L’approccio bottom-up è usato principalmente nei test.
  6. I linguaggi di programmazione orientati agli oggetti come C++, Java, C#, Perl, Python seguono l’approccio bottom-up.
  7. Nell’approccio bottom-up, i moduli devono avere un certo grado di interazione e comunicazione tra loro.
  8. Lavora sul concetto di data-hiding e incapsulamento.

Si legge anche: Differenza tra Clustering e Classificazione

Differenza tra Approccio Top-down e Bottom-Up in forma tabellare

BASE DI CONFRONTO APPROCCIO TOP-DOWN BOTTOM-UP
Descrizione Nell’approccio Top-down, l’obiettivo principale è quello di rompere il problema più grande in unità più piccole e poi ripetere il processo con ogni problema. Nell’approccio bottom-up, l’obiettivo primario è identificare e risolvere i problemi più piccoli e poi integrarli insieme per risolvere il problema più grande.
Ridondanza Ha un alto livello di ridondanza all’aumentare delle dimensioni del progetto. Ha meno ridondanza di dati e si concentra sulla riusabilità.
Base Si basa sull’approccio di decomposizione. Si basa sull’approccio di composizione.
Svantaggio Potrebbe non essere possibile scomporre il problema in un insieme di problemi più piccoli. A volte è abbastanza difficile identificare la funzionalità generale del sistema nelle fasi iniziali.
Uso Si usa principalmente nell’implementazione del codice, nella generazione di test case, nel debug e nella documentazione dei moduli. È usato principalmente nei test.
Applicazione I linguaggi di programmazione procedurale come Fortran, COBOL e C seguono un approccio top-down. I linguaggi di programmazione orientati agli oggetti come C++, Java, C#, Perl, Python seguono l’approccio bottom-up.
Moduli I moduli non richiedono che i moduli abbiano una linea di comunicazione ben stabilita tra loro. I moduli devono avere un certo grado di interazione e comunicazione tra loro.
Concetto di lavoro Ogni modulo e sottomodulo sono trattati separatamente. Lavora sul concetto di nascondere e incapsulare i dati.

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