Soyut Veri Türü (ADT), verileri ve veriler üzerinde gerçekleştirilebilecek işlemleri kapsayan üst düzey bir kavramdır. Temelde bir ADT, davranışı bir dizi değer ve bir dizi işlemle tanımlanan bir nesne sınıfını tanımlar. Bu kavram, sağlam ve modüler programların geliştirilmesini teşvik ederek yazılım tasarımı ve mimarisinde önemli bir rol oynar.
Soyut Veri Türünün (ADT) Kökenleri ve İlk Sözleri
Soyut Veri Türü (ADT) kavramı ilk kez 1970'lerde Barbara Liskov ve Stephen Zilles tarafından resmi olarak tanıtıldı. ADT kavramını, 1974 yılında Çok Yüksek Düzeyde Diller üzerine düzenlenen bir sempozyumun tutanaklarında yayınlanan “Soyut Veri Türleriyle Programlama” adlı etkili makalelerinde tartıştılar.
Konseptin kökleri, program yapılarına disiplin ve modülerlik getirerek yazılım güvenilirliğini ve geliştiricilerin üretkenliğini artırmayı amaçlayan yapılandırılmış programlama hareketine dayanmaktadır. Soyut veri türü bu paradigmanın temel taşı haline geldi.
Soyut Veri Türünü (ADT) Anlamak
Soyut Veri Türü (ADT), üzerinde gerçekleştirilebilecek işlemler ve bu işlemlerin özellikleriyle dolaylı olarak tanımlanan bir veri yapısıdır. ADT'ler verileri kapsüller ve dış dünyadan gizler. Verileri değiştirmek için yalnızca veriler üzerinde tanımlanan işlemler kullanılabilir.
ADT'ler, bir veri türünün uygulanma yönteminin ortaya çıkarılmadığı ve yalnızca davranışın tanımlandığı veri türlerinin davranışını belirtmek için kullanılır. ADT'ler davranışı uygulamadan ayırmanın bir yoludur.
Soyut Veri Tipinin (ADT) Yapısı ve İşleyişi
Soyut Veri Türünün (ADT) ana bileşenleri şunlardır:
- Veri: Veri türünün tutabileceği değerler.
- Operasyonlar: Verilerin manipüle edilebileceği yollar.
Veriler doğrudan erişimden (kapsülleme) gizlenir ve yalnızca ADT için tanımlanan işlemler kullanılarak değiştirilebilir. Bu kapsülleme, veri türünü "soyut" yapan şeydir.
Operasyonlar iki türe ayrılabilir:
- Yapıcılar: Bunlar ADT'nin örneklerini oluşturmak için kullanılır.
- Manipülatörler: Bunlar ADT örneklerindeki verileri değiştirmek için kullanılır.
Soyut Veri Türünün (ADT) Temel Özellikleri
Soyut Veri Türünün (ADT) temel özellikleri şunları içerir:
- Soyutlama: Veri türünün uygulama ayrıntıları gizlidir. Yalnızca gerekli bilgiler açığa çıkar.
- Kapsülleme: Veriler ve bu veriler üzerindeki işlemler bir araya getirilir.
- Bilgi gizleme: ADT içindeki verilere doğrudan erişilemez. Yalnızca ADT için tanımlanan işlemler tarafından değiştirilebilir.
Soyut Veri Türü Türleri (ADT)
Yaygın olarak kullanılan soyut veri türleri şunları içerir:
- ADT'yi listele: Her öğenin belirli bir konuma sahip olduğu sıralı bir öğe koleksiyonu.
- Yığın ADT'si: Öğelerin bir uçtan eklendiği veya çıkarıldığı öğelerden oluşan bir koleksiyon, genellikle "üst" olarak adlandırılır.
- Kuyruk ADT'si: Öğelerin bir uçtan ("arka") eklendiği ve diğer uçtan ("ön") çıkarıldığı bir koleksiyon.
- Grafik ADT: Kenarlarla birbirine bağlanan bir dizi düğüm.
- Ağaç ADT'si: Her düğümün sıfır veya daha fazla alt düğüme sahip olduğu bir düğüm kümesi.
Soyut Veri Türünün (ADT) Kullanımı: Sorunlar ve Çözümler
Özet Veri Türleri yazılım geliştirmede yaygın olarak kullanılmaktadır. Karmaşık sistemleri daha küçük, daha yönetilebilir parçalara bölerek sistematik bir şekilde yönetme yöntemi sağlarlar.
Ancak bazen özellikle performansın kritik olduğu uygulamalarda soyutlama nedeniyle verimsizliklere yol açabilirler. Bunun nedeni, soyut katmanın ek hesaplama yükü getirebilmesidir. Bunun çözümü genellikle soyutlama ile performans arasındaki dengeyi göz önünde bulunduran ve gerektiğinde daha düşük bir soyutlama düzeyine inen dikkatli tasarımdır.
Özellikler ve Benzer Terimlerle Karşılaştırmalar
| Soyut Veri Türü (ADT) | Veri yapısı | Sınıf | |
|---|---|---|---|
| Tanım | Davranışına göre tanımlanan bir veri türü (anlambilim) | ADT'nin bir programlama dilinde somut uygulaması | Nesneye Dayalı Programlamada nesneler (belirli bir veri yapısı) oluşturmaya yönelik bir plan |
| Bilgi gizleme | Evet | HAYIR | Evet |
| Kapsülleme | Evet | HAYIR | Evet |
Soyut Veri Türüne (ADT) İlişkin Gelecek Perspektifleri
Soyut Veri Türleri kavramı, özellikle biçimsel yöntemlere ve tür teorisine olan ilginin artmasıyla birlikte, gelecekteki yazılım mühendisliğinde önemli bir rol oynamaya devam edecektir. Dahası, daha eşzamanlı ve dağıtılmış bilgi işlem modellerine doğru ilerledikçe, ADT'ler karmaşıklık hakkında akıl yürütmek ve karmaşıklığı yönetmek için gerekli soyutlamaların sağlanmasında önemli olacaktır.
Soyut Veri Türü (ADT) ile Proxy Sunucularının İlişkilendirilmesi
Proxy sunucuları, ADT'lere çok benzer şekilde soyutlama ilkesiyle ilgilenir. Proxy sunucusu, diğer sunuculardan kaynak arayan istemcilerden gelen istekler için aracı görevi görür. Temelde, bir proxy sunucusu, tıpkı bir ADT'nin verilerin karmaşıklığını ve veriler üzerindeki işlemleri soyutlaması gibi, ağ isteklerinin ve yanıtlarının temelinde yatan karmaşıklıkları soyutlar.
ADT'lerin kullanımı, proxy sunucu yazılımının tasarımında modüler, verimli ve sağlam ağ uygulamaları oluşturmaya yardımcı olabilir.
İlgili Bağlantılar
Soyut Veri Türleri hakkında daha ayrıntılı bilgi için lütfen aşağıdaki kaynaklara bakın:
- Soyut Veri Türleriyle Programlama – Orijinal makale Barbara Liskov ve Stephen Zilles tarafından yazılmıştır.
- Veri Yapıları ve Algoritmalar – Alfred Aho, John Hopcroft ve Jeffrey Ullman'ın bir kitabı.
- Özet Veri Türü – ADT'lerle ilgili Wikipedia makalesi.
