NESNEYE Y

1
NESNEYE YÖNELIK PROGRAMLAMANIN TEMEL
ILKELERIGENEL BIR BAKIS
Yilmaz Kiliçaslan
2
Sunum Plani

• Bir önceki derse baglanti
• Programlama yaklasimlari
• Nesneye-Yönelik Programlamanin Ilkeleri
• Soyutlama
• Saklama
• Kalitim
• Çok biçimlilik

SINIF
SINIF HIYERARSISI
3
Bir Önceki Derse Baglanti

• Gerçegin bütün düzlemleri karmasikligin
  üstesinden gelmek için, bölümleyerek soyutlama
  ilkesini kullanir.
• Dijkstranin belirttigi gibi, karmasiklikla nasil
  bas edlecegi antik dönemden beri bilinmektedir
  böl ve yönet (divide et impera divide and
  rule).

4
PROGRAMLAMA YAKLASIMLARI

• Bir programlama dili algoritmalar ve veri
  yapilarindan olusur.
• Programlama dilleri programlamaya yaklasim
  açisindan 4 gruba ayrilabilir
• Prosedür yönelimli diller (örn. Fortran, Pascal)
• Fonksiyon yönelimli diller (örn. Lisp)
• Nesne yönelimli diller (örn. C, C, Java)
• Mantik yönelimli diller (örn. Prolog)

5
PROSEDÜR YÖNELIMLI DILLERE ALTERNATIF OLARAK
NESNE YÖNELIMLI DILLER

• Geleneksel prosedür yönelimli programlama
  yaklasiminda, bir program gerçeklestirilecek bir
  dizi islem adimini, yani bir algoritmayi,
  tanimlar.
• Nesneye-yönelik yaklasimda ise, bir program
  birbiriyle etkilesim halinde olan bir nesneler
  sistemini tanimlar.
• Ci tümüyle prosedürel bir dil olarak
  kullanabiliriz fakat, ancak nesneye-yönelik bir
  yaklasimla bu dilin bütün potansiyelini açiga
  çikarabiliriz.

6
NESNEYE-YÖNELIK PROGRAMLAMANIN TEMEL KAVRAMLARI

• Nesneye-yönelik programlamanin temel kavramlari,
• büyük programlar yazmayi kolaylastiran soyutlama
  ve programlari degistirmeyi ve korumayi
  kolaylastiran saklama
• kalitim ve çok biçimlige izin veren ve
  programlari kolayca genisletilebilir kilan sinif
  hiyerarsisidir.
• Herhangi bir programlama dilinde bu kavramlari
  uygulayabilirsiniz fakat, nesneye-yönelik
  programlama dilleri salt bu amaçla
  tasarlanmislardir.

7
SOYUTLAMA - 1
Soyutlama , belirli bir bakis açisindan, önemli
özelliklere odaklanabilmek için ayrintilari göz
ardi etme sürecidir.
8
SOYUTLAMA - 2

• Geleneksel olarak, bir programlama dili soyutlama
  yapmaya izin verdigi ölçüde yüksek-düzeyli
  (high-level) kabul edilir.
• C (ve diger nesneye-yönelik programla dilleri)
  verilen bir isi Cden daha soyut bir tarzda
  tanimlama imkani verirken, C de Birlestirici
  Dillerden daha soyut bir ortam sunar.

9
PROSEDÜREL SOYUTLAMA-1

• Islemlere iliskin ayrintilari göz ardi etmemize
  izin veren prosedürel soyutlama en yaygin
  soyutlama tarzidir.
• Belirli bir dilde bir program yazarken programci
  kendisini bu dilin sunmus oldugu soyutlama
  düzeyiyle sinirlamak zorunda degildir. Birçok dil
  kullanici-tanimli fonksiyonlar (rutinler,
  prosedürler) yardimiyla prosedürel soyutlama
  düzeyini daha yukarilara tasimaya izin verir.

10
PROSEDÜREL SOYUTLAMA-2

• Kendi fonksiyonlarinizi yazarak, programin
  yaptigi bir dizi isleme bir isim vermis
  olursunuz. Örnegin, iki karakter katarinin
  ayniligini büyük-küçük harf ayrimi gözetmeksizin
  test eden asagidaki kodu,
• while (s ! \0)
• if ((s t)
• ((s gt A) (s lt Z) ((s32)
  t))
• ((t gt A) (t lt Z) ((t32)
  s)) )
• s t
• else break
• if (s \0) printf(esit \n)
• else printf(esit degil \n)
• bir fonksiyon içine yerlestirebiliriz
• if ( !_stricmp(s, t) ) printf(esit \n)
• else printf(esit degil \n)

11
PROSEDÜREL DEKOMPOZISYON

• Yapisal programlama yaklasiminda,
• ilk tasarim adimi programdan beklenen
  islevselligi belirlemektir. Yanitlanmasi gereken,
  Bu program ne yapacak? sorusudur.
• Ardindan, istenileni gerçeklestirmesi için
  programin atmasi gereken temel adimlar
  yüksek-düzeyli pseudo kodlar ya da akis
  diyagramlari yardimiyla belirlenir.
• Sonrasinda, her temel adim daha küçük adimlara
  bölünerek tasarim daha rafine hale getirilir.
• Bu yaklasima, prosedürel ayristirma (procedural
  decomposition) denir.

12
PROSEDÜREL DEKOMPOZISYON
"Structured programming appears to fall apart
when applications exceed 100,000 lines or so of
code" (Stein 1988)
13
VERI SOYUTLAMASI-1

• Bir veri tipinin nasil yapilandiginin
  ayrintilarini göz ardi etmemize izin veren
  soyutlama tarzina veri soyutlamasi denir.
• Örnegin, bilgisayardaki her tür veri ikili
  sayilar olarak düsünülebilir. Fakat, birçok
  programci ondalik sayilarla düsünmeyi tercih
  ettigi için, dillerin çogu tam ve floating
  sayilari destekler.
• Basic dili karakter katari (string) tipini bir
  veri soyutlamasi olarak destekler. Diger yandan,
  C dili string soyutlamasini dogrudan desteklemez.
  Bu dilde stringler ardisik bellek hücrelerini
  isgal eden bir dizi karakter olarak
  tanimlanmistir.

14
VERI SOYUTLAMASI-2

• Prosedürel soyutlama kapasitelerinin aksine,
  birçok dil yeni veri soyutlamasi düzeyleri
  yaratmak konusunda sinirli destek saglarlar.
• C kullanici tanimli veri tiplerini structurelar
  ve typedefler araciligiyla destekler.
• Birçok programci structurelari basit bir
  degiskenler toplulugu olarak kullanir
• struct KisiBilgisi
• char isim30
• long telefon
• char adres130
• char adrese230

15
Nesne Prosedürel Soyutlama Veri Soyutlamasi

• Bir structurein bildirimini kendisini
  kullanmamiz gereken fonksiyonlari belirtmeden
  yapabiliriz. C dili, içsel olarak birbirlerine
  bagli olmalarina ragmen, prosedürel soyutlamayi
  ve veri soyutlamasini iki ayri teknik olarak
  sunar.
• Bu tekniklerin birlestigi noktada nesne-tabanli
  ya da nesneye-yönelik programlama yaklasimi dogar.

16
SINIFLAR

• Nesneye-yönelik programlama, prosedürel soyutlama
  ve veri soyutlamasini siniflar biçiminde
  birlestirir.
• Bir sinifi tanimlarken, yüksek-düzeyli soyut bir
  yapiya iliskin her sey belirlenir.
• Bu sinifa ait bir nesneyi kullanirken, sinif
  içinde bildirilmis veri tipleri ve onlar üzerinde
  tanimlanmis islemler göz ardi edilebilir.

17
SARMALAMA

• Programimizin tasarimini kendi islem kümelerine
  sahip soyut veri tipleri etrafinda yaparak
  kendimizi kodlama / gerçekleme detaylarindan daha
  fazla arindiririz. Bu da bizi nesneye-yönelik
  programlamanin bir diger avantajina, sarmalamaya,
  götürür.

18
Sarmalama Bilgi Saklama

• Sarmalama, soyutlamayi desteklemek yada
  güçlendirmek için bir sinifin iç yapisinin
  gizlenmesidir. Bu gizleme, bir sinifin görünür
  arayüzü ile özel gerçeklemesi arasinda keskin
  bir ayrim yapmamizi gerektirir.
• Bir sinifin arayüzü o sinifin ne yapabilecegini,
  gerçeklemesi ise bunu nasil yapabilecegini
  gösterir.

19
Verileri Fonksiyonlarla Gizleme

• Gerçek bir sarmalama, verileri fonksiyonlarla
  gizlemeyi gerektirir

Fonk.
Erisilebilir verili nesne
Fonk.
VERI
Fonk.
Fonk.
Fonk.
Fonk.
Gizli verili nesne
VERI
Fonk.
Fonk.
Fonk.
20
Parça bütün ve alt-sinif üst sinif hiyerarsileri
21
SINIF HIYERARSISI

• Nesneye-yönelik programlamanin, prosedürel
  programlamada bulunmayan, bir özelligi, tip
  hiyerarsisi tanimlayabilme yetenegidir.
• Örnegin, C Dili bütün veri tiplerini birbirinden
  bagimsiz olarak ele alirken, C bir sinifin
  baska bir sinifin alt-tipi olarak tanimlanmasina
  siniflar arasi benzerlikleri bir ortak üst-sinif
  altinda toplamaya izin verir.
• Birkaç sinif için ortak bir üst-sinif tanimlama
  da bir tür soyutlamadir. Siniflarin ortaklasa
  tasidiklari bazi yönler üzerinde odaklanip
  digerlerini göz ardi etmeye izin verir.
• Bir sinif hiyerarsisi tanimlamanin 2 pratik
  faydasi vardir
• Türetilmis sinif üst-sinifin kodunu paylasabilir
• Türetilmis sinif üst-sinifin arayüzünü
  paylasabilir.

22
KOD KALITIMI

• Eger yeni bir sinif tanimliyorsaniz ve mevcut bir
  sinifin islevselliginden yararlanmak
  istiyorsaniz, yeni sinifinizi mevcut siniftan
  türetirsiniz. Bu durumda kalitim mekanizmalari
  size mevcut kodu yeniden kullanma imkani saglar.

23
ARAYÜZ KALITIMI

• Bir diger kalitim stratejisi, türetilmis sinifin
  üst-sinifinin eleman fonksiyonlarinin yalnizca
  isimlerini kalitim yoluyla almasidir. Türetilmis
  sinif bu fonksiyonlar için kendi kodunu kullanir.
  
• Arayüz kalitiminin temel faydasi çok-biçimlilige
  izin vermesidir.

24
ÖZET

• NYPde siniflar,
• Soyutlama
• Sarmalama
• Hiyerarsik veri yapilanmasi
• için gerekli destegi saglarlar.

25
Kaynaklar

• Robert, L. 2002. Object-Oriented Programming in
  C. SMS, Indianapolis, Indiana.
• Stein, J. March 1988. Object-Oriented
  Progran-iming and Database Design. Dr.
  Dobb'sjoumal of Software Tbolsfor tbe
  Professional Programmer, No. 137, p. 18.