Lernen Segmentierung und Aggregation | Überblick Über Die Kapselung

Bei der Entwicklung von wartungsfähiger und flexibler Software gibt es im Prozess viele Aspekte zu berücksichtigen, insbesondere in der objektorientierten Programmierung. Komposition und Aggregation sind grundlegende Konzepte, die die Erstellung komplexer Systeme aus einfacheren Komponenten ermöglichen und Teil des Kapselungsparadigmas sind.

Komposition

Komposition ist eine Entwurfstechnik, bei der eine class objects anderer classes als Member-Variablen enthält. Diese Member sind wesentliche Bestandteile der umschließenden class und stehen in einer starken Besitzbeziehung. Wird das umschließende object zerstört, werden auch seine zusammengesetzten Teile zerstört. Zum Beispiel:

Car.h

Engine.h


              123456789101112
            
#include "Engine.h"

class Car {
public:
    void Start() 
    {
        engine.Start(); // Start the engine
        std::cout << "Car started" << std::endl;
    }
private:
    Engine engine; // Engine object composition
};

Die Klasse Car setzt sich aus einem Engine-Objekt zusammen. Wenn ein Car-Objekt erstellt wird, erzeugt es automatisch eine Instanz von Engine als Teil seiner Komposition.

Aggregation

Aggregation ist eine weitere Form der object-Komposition, bei der eine class ein object anderer classes enthält, jedoch besteht zwischen den enthaltenen Instanzen eine schwächere Beziehung als bei der Komposition. Bei der Aggregation können die enthaltenen Mitglieder-classes unabhängig existieren und unter Umständen von mehreren classes gemeinsam genutzt werden.

Car.h

Engine.h


              123456789101112131415
            
#include "Engine.h"

class Car {
public:
    Car(Engine* engine) 
        : engine(engine) {}

    void Start() 
	{
        engine->Start(); // Start the engine
        std::cout << "Car started" << std::endl;
    }
private:
    Engine* engine; // Engine object aggregation
};

Die Klasse Car aggregiert ein Engine-Objekt mittels eines Zeigers. Die Klasse Car besitzt das Engine-Objekt nicht; sie hält lediglich eine Referenz darauf. Dadurch kann die Engine-Instanz unabhängig vom Car-Objekt existieren und bei Bedarf von mehreren Instanzen gemeinsam genutzt werden.

Auswahl zwischen Komposition und Aggregation

Bei der Entwicklung von Softwaresystemen ist es wichtig, sorgfältig zu überlegen, ob Komposition oder Aggregation verwendet werden soll, basierend auf den Beziehungen zwischen Klassen und Objekten.

Im Kontext der Klassen Car und Engine wäre die Verwendung von Komposition angemessener. Jedes Auto verfügt in der Regel über einen eigenen Motor, und der Motor ist ein integraler Bestandteil des Autos selbst. Zudem wird dadurch verhindert, dass die Engine von mehreren objects-Objekten gemeinsam genutzt oder wiederverwendet wird, was ebenfalls sinnvoll ist.

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Abschnitt 3. Kapitel 5

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Can you give more examples of composition and aggregation in real-world scenarios?

What are the main advantages and disadvantages of using composition versus aggregation?

How do I decide which approach to use in my own software design?

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Komposition

Car.h

Engine.h


              123456789101112
            
#include "Engine.h"

class Car {
public:
    void Start() 
    {
        engine.Start(); // Start the engine
        std::cout << "Car started" << std::endl;
    }
private:
    Engine engine; // Engine object composition
};

Die Klasse Car setzt sich aus einem Engine-Objekt zusammen. Wenn ein Car-Objekt erstellt wird, erzeugt es automatisch eine Instanz von Engine als Teil seiner Komposition.

Aggregation

Car.h

Engine.h


              123456789101112131415
            
#include "Engine.h"

class Car {
public:
    Car(Engine* engine) 
        : engine(engine) {}

    void Start() 
	{
        engine->Start(); // Start the engine
        std::cout << "Car started" << std::endl;
    }
private:
    Engine* engine; // Engine object aggregation
};

Auswahl zwischen Komposition und Aggregation

Bei der Entwicklung von Softwaresystemen ist es wichtig, sorgfältig zu überlegen, ob Komposition oder Aggregation verwendet werden soll, basierend auf den Beziehungen zwischen Klassen und Objekten.

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