Ontwerp van informatiesystemen
samenvatting
DEEL 1: basisbegrippen van ontwerp van informatiesystemen
Hoofdstuk 2: variabelen en datastructuren
1. CONSTANTEN
Constanten = waarden die tijdens de uitvoering van het programma niet kunnen wijzigen
Letterlijke constanten = indien men rechtsreeks de waarde gebruikt waarnaar men wil verwijzen
- Numerieke waarde
- Tekst (strings)
Nadelen:
- Slecht onderhoudbaar meerdere plaatsen wijzigingen aanbrengen makkelijk te
vergeten
- Leesbaarheid programma is niet goed
Symbolische constanten = constanten een naam geven
- Helpt de nadelen van constanten op te lossen begrijpelijker en gemakkelijker
onderhoudbaar
o Maar 1x aanpassen
o Hoofdprogramma nooit meer aanpassen gevaar op fouten enorm gereduceerd
o Herbruikbaarheid in vb ander programma
- 1x waarde toekennen
- Waarde wijzigt niet tijdens programma
- Telkens wanneer je constante nodig hebt, kan je de naam gebruiken
Definiëren: constante naam = waarde
o In python kan men geen constanten definiëren (kent geen constanten) conventie:
constanten schrijven in hoofdletters
Gebruik: contants.py vb: V = 5 -> constants.V niet verplicht
o In pascal (en andere talen) kan men wel constanten definiëren
Python Pascal Java
V=5 Const Public statis final int G = 9,81
B=3 V=5 Final = variabele G niet
… B=3 wijzigbaar = constante
…
Gebruik: constants.py Const = sleutelwoord niet
Met py = V of B of… wijzigbaar
- Vb ander symbolische constante: math
o PI nauwkeurig getal : math.pi
Kans op fouten verkleinen bij manueel schrijven getal
- Symbolische constanten meestal in dagelijkse leven constanten genoemd
, - Alternatief: scipy = speciaal voor wetenschappelijke functies en methoden
2. VARIABELEN
Variabele = een plaats in het geheugen waarin een programma tijdelijk gegevens kan bewaren en
wijzigen
- Merk op: een symbolische constante is in feite hetzelfde, alleen kan het programma deze
informatie niet wijzigen (Python wel want kent geen constanten)
- Elke geheugenplaats heeft een adres waar de waarde opgeslagen wordt
2.1. DECLARATIE
Variabele moet eerst gedeclareerd worden = op voorhand de compiler informeren over de naam van
elke variabele en het datatype (dus de te reserveren geheugenruimte)
- In python niet nodig, omdat variabelen dynamisch worden gedeclareerd bij toewijzing van
een waarde (dynamic typing) en dus het voorzien van geheugenruimte
o Dynamisch getypeerde talen = Python, JavaScript, Visual Basic en PHP
Men kan op eender welke plaats een variabele aanmaken
Men kan op eender welke plaats het type wijzigen
Python: declaratie is mogelijk, maar wordt niet gecontroleerd, goed voor
documentatie
Wordt niet verwacht voor oefeningen - vermijd echter hergebruik
Doel variabelendeclaratie: compiler informeren over welke variabelen gebruikt zullen worden in het
programma Compiler zal nodige ruimte voorzien in geheugen computer
Per variabele:
- Naam symbolische naam toegekend aan het adres
- Type
Gebruik: variabelenaam : type variabele naam = waarde
Naam
Elke variabele moet nieuwe naam krijgen = referentie naam geheugenadres
- Verwijst naar naam in geheugen makkelijk bruikbaar
- Verschillende beperkingen in programmeertalen
Algemeen:
Unieke naam
- Alfanumerieke waarden mag
Betekenisvolle naam
o Niet beginnen met cijfer
- Underscores mag (in python met underscore) snakecase
- Gelijk aan gereserveerd woord in programmeertaal mag niet vb ‘class’ = klasse in python,
je mag ‘class’ niet gebruiken
- Naam moet beschrijving zijn van de data die in de variabele is opgeslagen niet gewoon
var1, var2…
- Limiet max lengte is groot genoeg
- Mag uit meerdere woorden bestaan
- Coding standards in verschillende talen bepalen hoe variabelen moeten worden benoemd
Type
, Type = bepaalt welke info kan worden opgeslagen in de variabele
Dynamisch getypeerde programmeertalen = niet nodig om variabelen vooraf te declareren
- Python, PHP, Perl
Type hinting = variabelen kan men wel aanduiden met een type, maar dit geen enkel effect heeft bij
de uitvoering van het programma
- Python
- Heeft zin als controlemechanisme (meestal IDE) toepassingen die men gebruikt om
gemakkelijker broncode te gebruiken en te structureren in projecten
Gebrek declaratie minder goede kwaliteit code
- Indien niet verplicht te declareren controle en overzicht verliezen over welke variabeken
er in een programma worden gebruikt
- Risico: te veel variabelen gebruikt meer geheugen voor niets
Als programmeertaal geen declaratie vereist
- Mogelijk om eerst numerieke waarde op te slaan in variabele en dan in tekst
o Variabele wordt voor 2 verschillende doeleinden gebruikt
- Moeilijker begrijpbaar en onderhoudbaar
2.2. INITIALISATIE
Declareren = men kent nog geen waarde toe aan de nieuwe variabele, maar er wordt ruimte
voorzien in het geheugen voor de variabele, maar het is mogelijk dat deze initieel een waarde bevat
van een vorig programma
Initialiseren = een initiële waarde toekennen aan een variabele
- Pascal: via toewijzing
- C++ en Java: tijdens declaratie initialiseren
- Python: kan ook declareren en initialiseren, maar declaratie is niet vereist en heeft geen
gevolg
Hoe gebeurt initialisatie?
- Via toewijzing
o Python: x = 5 Pascal: x := 5; Java: x = 5;
o Merk op: Python beslist bij eerste toewijzing welk type het is (dynamische typering)
en reserveert pas dan geheugenruimte
- Tijdens declaratie
o Java: int x = 5;
- Via leesinstructie
o vb. input in Python
2.3. TOEWIJZING
Toewijzing = toekennen van nieuwe waarde aan variabele (identiek aan initialisatie)
- Variabele = waarde
- Toewijzingsoperatoren:
o Python: ‘=’
, o Pascal: ‘:=’
o Java: ‘=’
Niet-dynamisch getypeerde talen: waarde die wordt opgeslagen moet overeenstemmen met het
type van de variabele talen die declaratie vereisen
Python: meervoudige initialisatie in 1 instructie is mogelijk vb: x, y = 1, 2
Via leesinstructie: in python ‘input()’ geeft altijd string type terug
2.4. TOEPASSING
Functie ‘Input’ altijd string als resultaat
- Ingevoerde gegevens moeten dus omgezet worden naar een bruikbaar type door type
casting omzetten naar type ‘float’
Variabele kan maar 1 waarde tegelijk bezitten
- Indien de waarde van 2 variabelen omgewisseld moeten worden (bv in sorteeralgoritme)
tijdelijke variabele gebruiken
o Vb:
X=5
Y=3
T = x tijdelijke variabele
X=y
Y=t
Output: x = 3 en y = 5
3. BASISTYPES
4 verschillende types variabelen:
- Integer = gehele getallen, positief of negatief
- Real (float) = rationale (komma) getallen reëel getal
- Strings = tekst (tekenreeksen)
- Booleans = true/false
- Extra type: complexe = imaginaire getallen
Python : types zijn onveranderlijk alles is ene object
3.1. INTEGER
Integer = enkel gehele getallen
Subtypes integer:
- Elk type heeft een ander bereik hangt samen met de ruimte die in het geheugen
gereserveerd wordt voor de variabele
o Aantal bits bepaalt bereik
samenvatting
DEEL 1: basisbegrippen van ontwerp van informatiesystemen
Hoofdstuk 2: variabelen en datastructuren
1. CONSTANTEN
Constanten = waarden die tijdens de uitvoering van het programma niet kunnen wijzigen
Letterlijke constanten = indien men rechtsreeks de waarde gebruikt waarnaar men wil verwijzen
- Numerieke waarde
- Tekst (strings)
Nadelen:
- Slecht onderhoudbaar meerdere plaatsen wijzigingen aanbrengen makkelijk te
vergeten
- Leesbaarheid programma is niet goed
Symbolische constanten = constanten een naam geven
- Helpt de nadelen van constanten op te lossen begrijpelijker en gemakkelijker
onderhoudbaar
o Maar 1x aanpassen
o Hoofdprogramma nooit meer aanpassen gevaar op fouten enorm gereduceerd
o Herbruikbaarheid in vb ander programma
- 1x waarde toekennen
- Waarde wijzigt niet tijdens programma
- Telkens wanneer je constante nodig hebt, kan je de naam gebruiken
Definiëren: constante naam = waarde
o In python kan men geen constanten definiëren (kent geen constanten) conventie:
constanten schrijven in hoofdletters
Gebruik: contants.py vb: V = 5 -> constants.V niet verplicht
o In pascal (en andere talen) kan men wel constanten definiëren
Python Pascal Java
V=5 Const Public statis final int G = 9,81
B=3 V=5 Final = variabele G niet
… B=3 wijzigbaar = constante
…
Gebruik: constants.py Const = sleutelwoord niet
Met py = V of B of… wijzigbaar
- Vb ander symbolische constante: math
o PI nauwkeurig getal : math.pi
Kans op fouten verkleinen bij manueel schrijven getal
- Symbolische constanten meestal in dagelijkse leven constanten genoemd
, - Alternatief: scipy = speciaal voor wetenschappelijke functies en methoden
2. VARIABELEN
Variabele = een plaats in het geheugen waarin een programma tijdelijk gegevens kan bewaren en
wijzigen
- Merk op: een symbolische constante is in feite hetzelfde, alleen kan het programma deze
informatie niet wijzigen (Python wel want kent geen constanten)
- Elke geheugenplaats heeft een adres waar de waarde opgeslagen wordt
2.1. DECLARATIE
Variabele moet eerst gedeclareerd worden = op voorhand de compiler informeren over de naam van
elke variabele en het datatype (dus de te reserveren geheugenruimte)
- In python niet nodig, omdat variabelen dynamisch worden gedeclareerd bij toewijzing van
een waarde (dynamic typing) en dus het voorzien van geheugenruimte
o Dynamisch getypeerde talen = Python, JavaScript, Visual Basic en PHP
Men kan op eender welke plaats een variabele aanmaken
Men kan op eender welke plaats het type wijzigen
Python: declaratie is mogelijk, maar wordt niet gecontroleerd, goed voor
documentatie
Wordt niet verwacht voor oefeningen - vermijd echter hergebruik
Doel variabelendeclaratie: compiler informeren over welke variabelen gebruikt zullen worden in het
programma Compiler zal nodige ruimte voorzien in geheugen computer
Per variabele:
- Naam symbolische naam toegekend aan het adres
- Type
Gebruik: variabelenaam : type variabele naam = waarde
Naam
Elke variabele moet nieuwe naam krijgen = referentie naam geheugenadres
- Verwijst naar naam in geheugen makkelijk bruikbaar
- Verschillende beperkingen in programmeertalen
Algemeen:
Unieke naam
- Alfanumerieke waarden mag
Betekenisvolle naam
o Niet beginnen met cijfer
- Underscores mag (in python met underscore) snakecase
- Gelijk aan gereserveerd woord in programmeertaal mag niet vb ‘class’ = klasse in python,
je mag ‘class’ niet gebruiken
- Naam moet beschrijving zijn van de data die in de variabele is opgeslagen niet gewoon
var1, var2…
- Limiet max lengte is groot genoeg
- Mag uit meerdere woorden bestaan
- Coding standards in verschillende talen bepalen hoe variabelen moeten worden benoemd
Type
, Type = bepaalt welke info kan worden opgeslagen in de variabele
Dynamisch getypeerde programmeertalen = niet nodig om variabelen vooraf te declareren
- Python, PHP, Perl
Type hinting = variabelen kan men wel aanduiden met een type, maar dit geen enkel effect heeft bij
de uitvoering van het programma
- Python
- Heeft zin als controlemechanisme (meestal IDE) toepassingen die men gebruikt om
gemakkelijker broncode te gebruiken en te structureren in projecten
Gebrek declaratie minder goede kwaliteit code
- Indien niet verplicht te declareren controle en overzicht verliezen over welke variabeken
er in een programma worden gebruikt
- Risico: te veel variabelen gebruikt meer geheugen voor niets
Als programmeertaal geen declaratie vereist
- Mogelijk om eerst numerieke waarde op te slaan in variabele en dan in tekst
o Variabele wordt voor 2 verschillende doeleinden gebruikt
- Moeilijker begrijpbaar en onderhoudbaar
2.2. INITIALISATIE
Declareren = men kent nog geen waarde toe aan de nieuwe variabele, maar er wordt ruimte
voorzien in het geheugen voor de variabele, maar het is mogelijk dat deze initieel een waarde bevat
van een vorig programma
Initialiseren = een initiële waarde toekennen aan een variabele
- Pascal: via toewijzing
- C++ en Java: tijdens declaratie initialiseren
- Python: kan ook declareren en initialiseren, maar declaratie is niet vereist en heeft geen
gevolg
Hoe gebeurt initialisatie?
- Via toewijzing
o Python: x = 5 Pascal: x := 5; Java: x = 5;
o Merk op: Python beslist bij eerste toewijzing welk type het is (dynamische typering)
en reserveert pas dan geheugenruimte
- Tijdens declaratie
o Java: int x = 5;
- Via leesinstructie
o vb. input in Python
2.3. TOEWIJZING
Toewijzing = toekennen van nieuwe waarde aan variabele (identiek aan initialisatie)
- Variabele = waarde
- Toewijzingsoperatoren:
o Python: ‘=’
, o Pascal: ‘:=’
o Java: ‘=’
Niet-dynamisch getypeerde talen: waarde die wordt opgeslagen moet overeenstemmen met het
type van de variabele talen die declaratie vereisen
Python: meervoudige initialisatie in 1 instructie is mogelijk vb: x, y = 1, 2
Via leesinstructie: in python ‘input()’ geeft altijd string type terug
2.4. TOEPASSING
Functie ‘Input’ altijd string als resultaat
- Ingevoerde gegevens moeten dus omgezet worden naar een bruikbaar type door type
casting omzetten naar type ‘float’
Variabele kan maar 1 waarde tegelijk bezitten
- Indien de waarde van 2 variabelen omgewisseld moeten worden (bv in sorteeralgoritme)
tijdelijke variabele gebruiken
o Vb:
X=5
Y=3
T = x tijdelijke variabele
X=y
Y=t
Output: x = 3 en y = 5
3. BASISTYPES
4 verschillende types variabelen:
- Integer = gehele getallen, positief of negatief
- Real (float) = rationale (komma) getallen reëel getal
- Strings = tekst (tekenreeksen)
- Booleans = true/false
- Extra type: complexe = imaginaire getallen
Python : types zijn onveranderlijk alles is ene object
3.1. INTEGER
Integer = enkel gehele getallen
Subtypes integer:
- Elk type heeft een ander bereik hangt samen met de ruimte die in het geheugen
gereserveerd wordt voor de variabele
o Aantal bits bepaalt bereik
