Was ist eine Metaklasse?
Eine Metaklasse wird in der objektorientierten Programmierung (Object Oriented Programming, OOP) verwendet und wird normalerweise als Klassenklasse angesehen. Wie die meisten Metainformationen funktioniert die Metaklasse hinter dem Programm und wird vom Benutzer nie gesehen. Eine Metaklasse kann Informationen aus der Klasse ändern und kann abhängig von der Codierungsstruktur mit einer oder mehreren Klassen verknüpft werden. Nicht alle OOP-Strukturen enthalten Metaobjekt-Codierung, und einige bieten möglicherweise nur Metaobjekt-Codierung in erweiterten Formaten an.
In fast allen Codierungsarten ist die Metacodierung ein Tag oder eine Codezeile, die im Programm funktioniert, vom Benutzer jedoch nicht übersehen wird. Metainformationen befinden sich über dem Code und können Informationen ändern oder dem Programm hinzufügen, ohne dass das Programm direkt gestört wird. In OOP wird eine Metaklasse verwendet, um eine Klasse zu übernehmen und ihr Verhalten zu ändern.
Eine Klasse in OOP ist eine Menge von Instanzen oder Objekten, die unter einem Oberbegriff platziert sind. Beispielsweise kann der Programmierer eine Klasse mit dem Namen "Haus" erstellen. Darunter erstellt der Programmierer Objekte, die in einem Haus häufig vorkommende Aspekte ändern oder reproduzieren, z. B. Räume, Möbel und Personen. Während eine Klasse in der Lage ist, diese Objekte zu ändern, würde eine Metaklasse daran arbeiten, die Klasse selbst zu ändern.
Klassen in OOP sind normalerweise dynamisch und können viele Änderungen erfahren, bevor das Programm beendet ist. Metaklassen sind statische Informationen, die sich nur selten ändern, wenn der Programmierer feststellt, dass die Metainformationen nicht ordnungsgemäß funktionieren. Dies verhindert, dass Metaklassen versehentlich mit flüchtigen Daten arbeiten, und stellt auch sicher, dass die Verhaltensmodifikatoren nicht manipuliert werden können.
Je nach Bedarf des Programmierers wird eine Metaklasse entweder mit einer einzelnen Klasse oder mit mehreren Klassen gleichzeitig verknüpft. Am häufigsten verbinden Programmierer die Metaklasse mit einer Klasse und fügen der Metaobjekt-Codierung eindeutige Regeln oder Verhaltensweisen hinzu. Wenn es mehrere Klassen gibt, die alle die gleiche Verhaltensänderung erfahren können, werden die Metainformationen auf mehrere verschiedene Klassen angewendet. Dies ist möglich, da die Metaobjekt-Codierung mit einem Titel versehen ist und bei Bedarf einfach aufgerufen werden kann.
Während dies bei fortgeschrittenen Programmen häufig vorkommt, bieten einige OOP-Strukturen keine Metaklassen. Dies liegt entweder daran, dass sie nicht benötigt werden, oder dass es andere Objekte oder Klassen gibt, die ähnliche Funktionen haben, aber etwas anderes genannt werden. Einige Codierungsstrukturen bieten möglicherweise nur komplexe und fortgeschrittene Metaklassen an, während andere einfachere für fortgeschrittene Codierer bieten.