Was ist ein Klassenarray?
Bei der objektorientierten Computerprogrammierung kann sich ein Klassenarray auf eine von zwei Arten von Datenstrukturen beziehen. Einige Programmierer verwenden den Begriff, um einen Standard-Array-Datentyp zu beschreiben, der aus Elementen besteht, die Objektinstanzen einer bestimmten Klasse sind. Es kann sich auch um ein gekapseltes Objekt des Klassenarrays handeln, das auch als Wrapper-Objekt bezeichnet wird und anstelle eines skalaren Arrays verwendet wird, um verschiedene Methoden für die Verwaltung des Arrays zur Verfügung zu stellen. Obwohl es komplexere Funktionen geben könnte, unterscheidet sich die Wrapper-Array-Klasse in ihrem Konzept nicht wirklich von Wrapper-Objekten für andere skalare Datentypen wie Ganzzahlen oder Zeichen. In beiden Fällen kann die Struktur nur im Kontext einer objektorientierten Programmiersprache verwendet werden, die Klassen unterstützt.
Die erste Definition eines Klassenarrays identifiziert es als einen Standard-Array-Datentyp, der deklariert ist, um Objekte zu enthalten, die von einer einzelnen spezifischen Klasse instanziiert wurden. Dies geschieht normalerweise, wenn eine Reihe von Objekten festgehalten wird, insbesondere wenn die maximale Anzahl von Objekten bekannt ist, sodass das Array nicht mit einer übermäßigen Anzahl von Elementen deklariert wird. Die polymorphen Mechanismen in der objektorientierten Programmierung bedeuten, dass die Verwendung eines Klassenarrays sehr dynamisch sein kann, da es eine generische Superklasse enthalten kann, die es ermöglicht, eine Vielzahl von Unterklassen trotz ihrer unterschiedlichen Implementierungen als Elemente zu halten. Eine Komplikation bei der Verwendung eines Klassenarrays kann jedoch auftreten, wenn die Anzahl der Elemente unbekannt ist und entweder größer als die definierte Größe des Arrays wird oder sehr klein ist, wodurch verschwendeter Speicherplatz für das Array verbleibt. Eine Lösung besteht darin, Sammlungsobjekte wie Vektoren oder Arraylisten anstelle eines skalaren Arrays zu verwenden, dessen Größe nicht geändert werden kann.
Die zweite Definition eines Klassenarrays ist ein Objekt, das ein skalares Array enthält, aber auch eine Reihe von Methoden zum Bearbeiten und Ändern des Arrays bereitstellt. Einige Sprachen implementieren sehr effiziente Sortier- und Suchalgorithmen in einem Klassenarray-Wrapper. Ein weiterer Vorteil bei der Verwendung eines Arrays, das als Klasse implementiert ist, besteht darin, dass die Klasse leicht von verschiedenen Funktionen und Methoden übergeben und geändert werden kann, insbesondere wenn die Basis-Array-Klasse von einer generischen Objektklasse abgeleitet ist. Das Klassenarray ist häufig die Basis für andere Arten von Array-basierten Klassen in einer Programmierbibliothek, z. B. eine Arrayliste oder eine Hash-Tabelle. Darüber hinaus ermöglichen einige Sprachen die Erweiterung der Array-Klasse, sodass ein Benutzer einige der grundlegenden Methoden mit spezialisierteren Implementierungen neu definieren kann, während die Kernfunktionalität der Klasse erhalten bleibt.