GP12, Martin Lillholm 1 Grundlæggende Programmering (GP) Efterår 2005 Forelæsning 12 Slides ligger på nettet. Du er velkommen til at printe dem nu. Vi begynder Martin Lillholm

GP12, Martin Lillholm 2 Spørgetime Spørgetime mandag den 2. januar 9-12 – lokale annonceres Eksamen er onsdag den 4. januar 9-13 Mail gerne spørgsmål på forhånd Vejledende løsninger til obligatoriske opgaver på hjemmesiden efter sidste afleveringsfrist (den 12. december) Gamle eksamenssæt og vejledende løsninger på hjemmesiden efter sidste afleveringsfrist (den 12. december)

GP12, Martin Lillholm 3 Sidste gang Undtagelser (exceptions) Rekursion – spørgsmål og udvalgte emner

GP12, Martin Lillholm 4 Denne gang Tilbagelænet gennemgang af: –Abstrakte datatyper –Dynamiske strukturer –Stakke og køer –Træer og grafer –Collections Evaluering Prøveeksamen

GP12, Martin Lillholm 5 Abstrakte datatyper Opbevarer data på en struktureret måde –En samling data (interne) –Et antal operationer (eksterne, grænseflade), der kan udføres på data Indsæt Fjern Find... Eksempler: Liste, stak, kø, træ og graf Klasser/objekter kan netop give denne abstraktion. Hvorfor ? Implementation vs. abstraktion –Eksempel fra tidligere: arrayList Hvordan er arrayList implementeret ?

GP12, Martin Lillholm 6 Liste – abstrakt En lineær samling af data – en liste – hmm en rekursiv definition Typiske operationer: –Indsæt på vilkårlig plads –Fjern på vilkårlig plads –Opdater på vilkårlig plads –Indhold på vilkårlig plads –…

GP12, Martin Lillholm 7 Kø (queue) – abstrakt Typisk en liste, men med restriktioner på hvordan vi indsætter og tager ud First-in, first-out (FIFO) Typiske operationer –enqueueindsæt element bagest i kø –dequeuefjern element fra køens start –emptyer køen tom? Tavlegennemgang Hvad kan man bruge en kø til ?

GP12, Martin Lillholm 8 Stak (stack) – abstrakt Typisk en liste, men med restriktioner på hvordan vi indsætter og tager ud Last-in, first-out (LIFO) Typiske operationer: –push –pop –peek –empty Tavlegennemgang Hvad kan man bruge en stak til... kaldstak, rekursion og stak –Decode.java L&L side 623 i BlueJ

GP12, Martin Lillholm 9 Implementation Hvordan ser den abstrakte datatyper ud inden i ? –Kan have mange forskellige implementationer –Stadig med samme grænseflade –Typisk baseret på Tabeller – (nogen gange 2,3, … dimensionelle) Hægtede type …

GP12, Martin Lillholm 10 Dynamiske strukturer En tabel er ikke dynamisk En arrayList dynamisk, men benytter faktisk (statiske) tabeller. Person person1 = new Person(”Martin Lillholm”, 192); En ”rigtig” dynamisk (enkelthægtet) liste kunne se således ud: class Node { int info; // Blot et eksempel på data Node next; // Husk at objektvariable er referencer } Tavlegennemgang info kan have en vilkårlig type og altså godt være en klassetype - afhænger af, hvad vi vil gemme.

GP12, Martin Lillholm 11 Enkelthægtet liste (linked list) Tavlegennemgang af –Indsættelse –Sletning Køretid, sammenlignet med en almindelig (statisk) tabel –MagazineRack.java L&L side 615 i BlueJ

GP12, Martin Lillholm 12 Dobbelthægtet liste (doubly linked list) class Node { int info; // Blot et eksempel på data Node next, prev; // Husk at objektvariable er referencer } Tavlegennemgang Hvorfor nu det? Mange andre muligheder... –Listeheader med front og rear referencer –Kombinationer af de ovennævnte Det virker besværligt det her... ArrayList er meget nemmere... helt rigtigt, men bag kulisserne sker noget lignende (ADT!)

GP12, Martin Lillholm 13 Dynamiske strukturer med statiske byggeklodser L&L side 387 Tunes.java side 387 i BlueJ ArrayList

GP12, Martin Lillholm 14 Træ (tree) ikke lineær struktur Rodknude (root) Interne knuder (internal nodes) Bladknuder (leaf nodes) Tavlegennemgang... datalogiske træer vokser nedad... Hvor mange børn kan en knude have ? Tavlegennemgang: –Binære søgetræer –Sortering ved hjælp af binære træer Implementation ? Rekusiv definition …

GP12, Martin Lillholm 15 Graf (graph) ikke lineær struktur Knuder (nodes) Kanter (edges) Tavlegennemgang Ikke orienteret graf, orienteret graf, kantvægte, DAG,... Eksempler på brug – uformel tavlegennemgang –Korteste vej –Korteste vej og internettet –Alle korteste veje - Krak –Onkel rejsende Mac – Travelling Sales Person –Ressourceplacering

GP12, Martin Lillholm 16 Java Collections API & Generics ArrayList, LinkedList, HashSet, TreeSet, HashMap, TreeMap... Masser af standardmetoder... Generics –LinkedList myStringList = new LinkedList (); –LinkedList myPersonList = new LinkedList (); –ArrayList myPersonList = new ArrayList (); –ArrayList myObjectList = new ArrayList(); Hvordan skriver man generics – OOP Mere om API’et ?

GP12, Martin Lillholm 17 By popular demand … Hvordan laver man et stand-alone Java program ? Det er faktisk ikke så så ligetil som man skulle tro… –Normalt kræves en JVM –Applet –Genvej eller ikon –Native compiler BulletTrain Excelsior JET …