11. Objektumelvű programozási nyelvek Flashcards
Programozási paradigma
Programozási mód. Alapvetően a program felépítésére használt eszközkészletet
jelenti, vagyis milyen egységek képezik a program alkotóelemeit. (moduláris
programozás, objektumorientált programozás, általánosított programozás,
aspektusorientált programozás stb.)
Absztrakt adattípus
Az adattípus leírásának legmagasabb szintje, amelyben az adattípust úgy
specifikáljuk, hogy az adatok ábrázolására és a műveletek implementációjára
semmilyen előírást nem adunk. Lehetőleg matematikai fogalmakat használva írjuk
le az adattípust (halmazok és ezeken értelmezett műveletek).
Absztrakció
Elvonatkoztatás. Segítségével privát implementációkat rejthetünk el egy nyilvános
interfész mögé.
Példa: java.util csomagban List interfész és az interfészt implementáló
ArrayList, illetve LinkedList osztályok. Az absztrakció lehetővé teszi, hogy
mindkét osztály példányait ugyanazon List interfész műveletein keresztül
kezeljük.
Objektumorientált programozás
Olyan programozási paradigma, amely a programokat objektumokból építi fel. A
program működése tulajdonképpen objektumok kommunikációját jelenti.
Legfontosabb alapelvei: egységbezárás, öröklődés, polimorfizmus.
Osztály
Az osztály egy felhasználói típus, amelynek alapján példányok (objektumok)
hozhatók létre. Az osztály alapvetően adat és metódus (művelet) definíciókat
tartalmaz.
Objektum (példány)
Információt (adatokat) tárol és kérésre műveleteket végez. Van állapota, viselkedése és futásidőben azonosítható.
Üzenet
Objektumhoz továbbított kérés. Válaszként az objektum végrehajtja a kért
műveletet.
Egységbezárás
Az adatok és a metódusok osztályba való összezárását jelenti. Tulajdonképpen az
objektum egységbezárja az állapotot (adattagok értékei) a viselkedésmóddal
(műveletekkel). Következmény: az objektum állapotát csak a műveletein keresztül
módosíthatjuk.
Információ elrejtése
Az objektum elrejti az adatait és bizonyos műveleteit. Ez azt jelenti, hogy nem
tudjuk pontosan, hogy egy objektumban hogyan vannak az adatok ábrázolva, sőt a
műveletek implementációit sem ismerjük. Az információk elrejtése az objektum
biztonságát szolgálja, amelyeket csak a ellenőrzött műveleteken keresztül érhetünk
el.
Származtatás (örökítés)
Olyan osztályok között értelmezett viszony, amely segítségével egy általánosabb
típusból (ősosztály) egy sajátosabb típust tudunk létrehozni (utódosztály). Az
utódosztály adatokat és műveleteket (viselkedésmódot) örököl, kiegészíti ezeket
saját adatokkal és műveletekkel, illetve felülírhat bizonyos műveleteket. A kód
újrafelhasználásának egyik módja. Megkülönböztetünk egyszeres és többszörös
örökítést.
Kód újrafelhasználása
Adott osztály felhasználása származtatás, aggregáció, illetve kompozíció révén új osztályok létrehozására.
Dinamikus (késői) kötés
Futásidejű hozzárendelése a hívott metódusnak az objektumhoz. (Pl. C++: virtuális
függvények, Java: példánymetódusok) (Lassú)
Helyettesíthetőség
Ha S altípusa a T típusnak (S osztályt a T osztályból származtatjuk), akkor a T
osztálybeli példányokat helyettesíthetjük S osztálybeli példányokkal, anélkül, hogy
programunk helyességét veszélyeztetnénk.
Szoftver újrafelhasználása
Függvénykönyvtárak. Osztálykönyvtárak. Keretrendszerek.
Statikus (korai) kötés
Fordításidejű hozzárendelése a hívott metódusnak az objektumhoz. (Pl. C++: nem
virtuális függvények, Java: osztálymetódusok- statikus metódusok) (Gyors)
Metódusok túlterhelése
Több azonos nevű, különböző szignatúrájú függvény. A függvényhívás aktuális
paraméterei meghatározzák, hogy melyik függvény fog meghívódni. Ezt már a
fordításidőben eldől (statikus, fordításidejű kötés).
Metódusok felülírása
Egy osztályhierarchián belül az utódosztály újradefiniálja az ősosztály metódusát.
(azonos név, azonos szignatúra). Ha ősosztály típusú mutatón vagy referencián
keresztül érjük el az osztályhierarchia példányait és ezen keresztül meghívjuk a
felülírt metódust, akkor futási időben dől el, hogy pontosan melyik metódus kerül
meghívásra. (dinamikus, futásidejű kötés).
Absztrakt osztály
Olyan osztály, amelynek van legalább egy absztrakt művelete. Felületet határoz
meg és nem lehet példányosítani. Absztrakt osztály az absztrakt műveleteinek
implementálását az utódosztályokra bízza.
Konkrét osztály
Olyan osztály, amely nem tartalmaz absztrakt műveletet. Példányosítható.
Interfész (Java)
Viselkedésmódot definiál. Gyakorlatilag egy művelethalmaz deklarációját jelenti.
Ha egy osztály implementál egy adott interfészt, akkor példányai az interfészben
meghatározott viselkedéssel fognak rendelkezni. Csak konstans adattagokat
tartalmazhat és minden tagja nyilvános.
Objektum intefész
Meghatározza az objektummal végezhető műveletek halmazát.
Polimorfizmus
Többalakúság. Egy típuselméleti fogalom, amely szerint egy ősosztály típusú változó hivatkozhat ugyanazon közös ősosztályból származó (vagy ugyanazon
interfészt megvalósító) osztályok példányaira.
A polimorfizmus lehet statikus és dinamikus.
(a) statikus polimorfizmus: metódusok túlterhelése, függvénysablonok, osztálysablonok. Statikus, fordításidejű kötés.
(b) dinamikus polimorfizmus: metódusok felülírása. Dinamikus, futásidejű kötés.
Konstruktor
Az a művelet, amely inicializálja az objektumot. Automatikusan hívódik. Egy
osztályhoz annyiféle konstruktort készítünk, ahányféle képpen lehetővé tesszük a
példányok inicializálását .
Destruktor
A konstruktorral ellentétes művelet, általában a konstruktorban lekötött
erőforrásokat szabadítja fel. Az objektum megsemmisítése előtt hajtódik végre és
automatikusan hívódik.
Függőség
Komponensek közötti függőség mértéke. Megkülönböztetünk laza és szoros
csatolású rendszereket. A laza csatolású rendszerek esetében, a rendszer valamely
komponensének változása nem vonja maga után a többi komponenes módosítását.
Osztályszintű (statikus) tagok
Statikus tagok= statikus adattagok + statikus metódustagok
A statikus adattagok, olyan adatok, amelyeket az adott osztály példányai közösen
használnak (osztott). A statikus műveletek olyan műveletek, amelyek az
argumentumaikon illetve az osztály statikus adattagjain dolgoznak. Ezek a tagok
már példányok létrehozása előtt használhatók.
Aggregáció
Rész-egész kapcsolat. A részek alkotják az egészet. Például az autó motor, váz és
kerekek aggregációja. A részek túlélhetik az egészet.
Kompozíció
Sajátos aggregáció, amikor a rész szorosan hozzátartozik az egészhez. A részek
nem élik túl az egészet. Például az emberi agy szorosan hozzátartozik az emberhez.
Delegálás
Implementációs mechanizmus, melynek során egy objektum továbbítja (delegálja)
a kérést egy másik objektum fele. A delegált objektum fogja feldolgozni a kérést.
Példa: Java eseménykezelés (az eseményfigyelő fele továbbítódik a kérés)
Tároló (Konténer)
Olyan típus, amely objektumok tárolását biztosítja. A tárolási funkció mellett
karbantartó műveleteket is biztosít.
Bejáró (Iterátor)
Olyan típus, amely pozíciót határoz meg egy halmazban (tároló, adatfolyam).
Műveletein keresztül biztosítja a tároló bejárását, azaz a tárolt elemek egymás
utáni feldolgozását.
Algoritmus (C++ concept)
Általánosan megvalósított függvény, amely minimális követelményt támaszt azon
adatokkal szemben, amelyeken végrehajtódik.
Függvényobjektum
(C++ concept)
Függvényként viselkedő objektum. Az az előnye a függvénymutatóhoz képest,
hogy mint objektum, állapotot is tárol, nemcsak függvényként viselkedik.
Megvalósítás: olyan osztállyal, amelyben értelmezzük a függvényhívás operátort.
Ezen kívül az osztály tartalmazhat adattagokat és más segédműveleteket is.
Sorozat típusú tároló (C++ concept)
Olyan tároló, amelyben minden elemnek van egy rögzített pozíciója, amelyet a
beszúrás helye és ideje határoz meg.
Asszociatív tároló (C++ concept)
Olyan tároló, amelyben az elemek valamilyen rendezettségi kritérium szerint
vannak tárolva. A beszúrás helyét nem a beszúrás ideje, hanem a beszúrt elem értéke határozza meg.
Függvénysablon (C++ concept)
Típusparaméterekkel ellátott függvény, amely egy függvénycsaládot határoz meg.
Osztálysablon (C++ concept)
Típusparaméterekkel ellátott osztály, amely egy típuscsaládot határoz meg.
Virtuális függvény (C++ concept)
Polimorfikus viselkedést megvalósító függvény. A virtual kulcsszó segítségével
kell bekapcsolni egy adott művelet többalakúságát.
Tiszta virtuális függvény (C++ concept)
Virtuális függvénydeklaráció. Absztrakt művelet, amelynek az adott szinten nincs
megadva az implementációja. Felületet meghatározó osztályokban használjuk és az
utódosztályok fogják implementálni.
Inline függvények (C++ concept)
Olyan függvények, amelyeket a fordító a hívás helyén kifejt, vagyis nem történik
függvényhívás, hanem a hívás helyére behelyettesítődik a függvény kódja.
Konstans tagfüggvények (C++ concept)
Olyan függvények, amelyek nem módosítják az objektum állapotát. Például a
getAttribute típusú metódusok.
Privát örökítés (C++ concept)
Hozzáférés-szűkítő hatása van. Az ősosztálytól átvett adat és metódustagok privát
tagokká alakulnak, ezáltal az utódosztály már nem biztosítja az ősosztály által
meghatározott viselkedésmódot. Az utódosztály az ősosztály implementációját
örökli és nem annak interfészét.
Barát osztály (C++ concept)
Ha A osztály barátja a B osztálynak, akkor az A osztályban ugyanúgy hozzáférünk
a B osztály tagjaihoz (privát és nem privát), mint magában a B osztályban.
Sablonspecializáció (C++ concept)
Egy osztálysablon sajátosítása adott típusra, amelynek célja vagy az adott típusra
való optimalizálás, vagy az adott típusra előállt rendellenes viselkedés kikerülése.
