Object Oriented Programming with Java (4341602) - Summer 2024 Solution (Gujarati)

પ્રશ્ન 1(અ) [3 ગુણ]

Java program નો બેસિક સ્ટ્રક્ચર સમજાવો.

જવાબ:

મૂળભૂત માળખું કોષ્ટક:

આકૃતિ:

goat

• Package: સંબંધિત classes ને જૂથબદ્ધ કરે છે
• Import: બાહ્ય classes ને access કરે છે
• Class: objects માટે blueprint
• Main method: પ્રોગ્રામ execution અહીંથી શરૂ થાય છે

મેમરી ટ્રીક: "PICM - Package, Import, Class, Main"

પ્રશ્ન 1(બ) [4 ગુણ]

જાવાના વિવિધ લક્ષણોની યાદી આપો. કોઈપણ બે લક્ષણો સમજાવો.

જવાબ:

Java ના લક્ષણો કોષ્ટક:

વિગતવાર સમજાવટ:

Platform Independence:

• Java કોડ bytecode માં compile થાય છે
• JVM કોઈપણ platform પર bytecode interpret કરે છે
• એ જ પ્રોગ્રામ Windows, Linux, Mac પર ચાલે છે

Object Oriented:

• Encapsulation: classes માં data hiding
• Inheritance: extends દ્વારા કોડ પુનઃઉપયોગ
• Polymorphism: એક જ method, અલગ વર્તન

મેમરી ટ્રીક: "POSRMM - Platform, Object, Simple, Robust, Multithreaded, Memory"

પ્રશ્ન 1(ક) [7 ગુણ]

દાખલ કરેલ નંબરના અંકોનો સરવાળો શોધવા માટે Java માં પ્રોગ્રામ લખો. (ઉદા. સંખ્યા 123 આઉટપુટ 6 છે).

જવાબ:

Java

Algorithm કોષ્ટક:

• Input: Command line argument
• Process: modulo વાપરીને અંકો કાઢો
• Output: બધા અંકોનો સરવાળો

મેમરી ટ્રીક: "EARD - Extract, Add, Remove, Done"

પ્રશ્ન 1(ક OR) [7 ગુણ]

Command line arguments નો ઉપયોગ કરીને કોઈપણ દસ સંખ્યાઓ માંથી maximum શોધવા માટે Java માં પ્રોગ્રામ લખો.

જવાબ:

Java

પ્રક્રિયા કોષ્ટક:

• Validation: argument count ચકાસો
• Comparison: સામાન્ય maximum શોધવાની પદ્ધતિ
• Output: સૌથી મોટી સંખ્યા દર્શાવો

મેમરી ટ્રીક: "VCIU - Validate, Compare, Initialize, Update"

પ્રશ્ન 2(અ) [3 ગુણ]

OOP ના Basic concept ની યાદી આપો. કોઈપણ એક વિગતવાર સમજાવો.

જવાબ:

OOP ની વિભાવનાઓ કોષ્ટક:

Encapsulation વિગતો:

• ડેટા અને methods ને એક unit માં જોડે છે
• ડેટા માટે private access modifiers વાપરે છે
• Public getter/setter methods પ્રદાન કરે છે
• અનધિકૃત access થી ડેટાને સુરક્ષિત કરે છે

ફાયદાઓ:

• સુરક્ષા: ડેટા સુરક્ષા
• જાળવણી: કોડ updates સરળ
• લવચીકતા: Implementation સરળતાથી બદલી શકાય

મેમરી ટ્રીક: "EIPA - Encapsulation, Inheritance, Polymorphism, Abstraction"

પ્રશ્ન 2(બ) [4 ગુણ]

JVM ને વિગતવાર સમજાવો.

જવાબ:

JVM આર્કિટેક્ચર આકૃતિ:

JVM ઘટકો કોષ્ટક:

• Platform Independence: એ જ bytecode બધે ચાલે છે
• Memory Management: automatic garbage collection
• સુરક્ષા: execution પહેલાં bytecode verification

મેમરી ટ્રીક: "CEMJ - Class loader, Execution, Memory, JIT"

પ્રશ્ન 2(ક) [7 ગુણ]

Constructor overloading ઉદાહરણ સાથે સમજાવો.

જવાબ:

Java

Constructor પ્રકારો કોષ્ટક:

• એ જ નામ: બધા constructors ને class નામ છે
• અલગ parameters: સંખ્યા અથવા પ્રકાર અલગ છે
• Compile-time: compilation દરમિયાન નિર્ણય

મેમરી ટ્રીક: "SNDF - Same Name, Different Parameters, Flexible"

પ્રશ્ન 2(અ OR) [3 ગુણ]

Wrapper class શું છે? ઉદાહરણ સાથે સમજાવો.

જવાબ:

Wrapper Classes કોષ્ટક:

ઉદાહરણ:

Java

• Boxing: primitive ને wrapper object માં convert કરવું
• Unboxing: wrapper માંથી primitive કાઢવું
• Collections: collections માં માત્ર objects જ સ્વીકાર્ય છે

મેમરી ટ્રીક: "BUC - Boxing, Unboxing, Collections"

પ્રશ્ન 2(બ OR) [4 ગુણ]

Static કીવર્ડ ઉદાહરણ સાથે સમજાવો.

જવાબ:

Java

Static લક્ષણો કોષ્ટક:

• Class level: instance નહિ, class નું છે
• Memory efficiency: બધા objects માટે એક જ copy
• Access: class નામ વાપરીને access કરો

મેમરી ટ્રીક: "SCMA - Shared, Class-level, Memory, Access"

પ્રશ્ન 2(ક OR) [7 ગુણ]

Constructor શું છે? Copy constructor ને ઉદાહરણ સાથે સમજાવો.

જવાબ:

Constructor વ્યાખ્યા: Constructor એ એક વિશેષ method છે જે objects બનાવાયા ત્યારે તેમને initialize કરે છે.

Java

Constructor પ્રકારો કોષ્ટક:

• એ જ નામ: Constructor નામ = class નામ
• કોઈ return type નહિ: void પણ નહિ
• Automatic કૉલ: Object બનાવાય ત્યારે કૉલ થાય

મેમરી ટ્રીક: "SNAC - Same Name, Automatic Call"

પ્રશ્ન 3(અ) [3 ગુણ]

Java માં કોઈપણ ચાર string functions ને ઉદાહરણ સાથે સમજાવો.

જવાબ:

String Functions કોષ્ટક:

કોડ ઉદાહરણ:

Java

• Immutable: String objects બદલાતા નથી
• નવું return: Methods નવા string objects return કરે છે
• Zero-indexed: સ્થાનની ગણતરી 0 થી શરૂ થાય છે

મેમરી ટ્રીક: "LCST - Length, Character, Substring, Transform"

પ્રશ્ન 3(બ) [4 ગુણ]

Inheritance ના વિવિધ પ્રકારોની યાદી આપો. Multilevel inheritance સમજાવો.

જવાબ:

Inheritance પ્રકારો કોષ્ટક:

Multilevel Inheritance આકૃતિ:

ઉદાહરણ:

Java

• Chain inheritance: પિતામહ → પિતા → બાળક
• લક્ષણો સંચય: બાળકને બધા પૂર્વજોના લક્ષણો મળે છે
• Method access: બધા levels ના methods કૉલ કરી શકાય

મેમરી ટ્રીક: "SMHM - Single, Multilevel, Hierarchical, Multiple"

પ્રશ્ન 3(ક) [7 ગુણ]

Interface શું છે? ઉદાહરણ સાથે multiple inheritance સમજાવો.

જવાબ:

Interface વ્યાખ્યા: Interface એ એક કરાર છે જે define કરે છે કે class માં કયા methods હોવા જોઈએ, implementation આપ્યા વિના.

Java

Interface vs Class કોષ્ટક:

Multiple Inheritance આકૃતિ:

• કરાર: શું કરવું તે define કરે, કેવી રીતે નહિ
• Multiple implementation: એક class, ઘણા interfaces
• Diamond problem ઉકેલ: Interfaces multiple inheritance ની સમસ્યા હલ કરે છે

મેમરી ટ્રીક: "CMDS - Contract, Multiple, Diamond-solution"

પ્રશ્ન 3(અ OR) [3 ગુણ]

This કીવર્ડ ઉદાહરણ સાથે સમજાવો.

જવાબ:

'this' કીવર્ડ ઉપયોગો કોષ્ટક:

ઉદાહરણ:

Java

• વર્તમાન object: વર્તમાન instance ને refer કરે છે
• Parameter conflict: નામની અસમંજસ હલ કરે છે
• Method chaining: fluent interface સક્ષમ કરે છે

મેમરી ટ્રીક: "CRPM - Current, Resolve, Parameter, Method"

પ્રશ્ન 3(બ OR) [4 ગુણ]

Method overriding ઉદાહરણ સાથે સમજાવો.

જવાબ:

Java

Overriding નિયમો કોષ્ટક:

ઉપયોગ:

Java

• Runtime polymorphism: Execution દરમિયાન નિર્ણય
• Same interface: અલગ classes માટે અલગ વર્તન
• Dynamic binding: Runtime પર method resolution

મેમરી ટ્રીક: "SSRD - Same Signature, Runtime Decision"

પ્રશ્ન 3(ક OR) [7 ગુણ]

Package શું છે? Package બનાવવાના પગલાં લખો અને તેનું ઉદાહરણ આપો.

જવાબ:

Package વ્યાખ્યા: Package એ namespace છે જે સંબંધિત classes અને interfaces ને organize કરે છે, access control પ્રદાન કરે છે અને naming conflicts ટાળે છે.

Package બનાવવાના પગલાં:

Package Structure ઉદાહરણ:

src/
  com/
    company/
      utils/
        MathUtils.java
        StringUtils.java
      models/
        Student.java

MathUtils.java:

Java

Package ઉપયોગ:

Java

Package ફાયદાઓ કોષ્ટક:

મેમરી ટ્રીક: "ONAM - Organization, Namespace, Access, Maintenance"

પ્રશ્ન 4(અ) [3 ગુણ]

યોગ્ય ઉદાહરણ સાથે thread ની પ્રાથમિકતાઓ સમજાવો.

જવાબ:

Thread Priority કોષ્ટક:

ઉદાહરણ:

Java

• ઉચ્ચી પ્રાથમિકતા: CPU સમય મળવાની વધુ શક્યતા
• ગેરંટી નથી: JVM ખરેખર scheduling નક્કી કરે છે
• Default priority: દરેક thread NORM_PRIORITY સાથે શરૂ થાય છે

મેમરી ટ્રીક: "HNG - Higher priority, Not Guaranteed"

પ્રશ્ન 4(બ) [4 ગુણ]

Thread શું છે? Thread જીવન ચક્ર સમજાવો.

જવાબ:

Thread વ્યાખ્યા: Thread એ lightweight sub-process છે જે પ્રોગ્રામની અંદર અનેક કાર્યોના concurrent execution ની પરવાનગી આપે છે.

Thread Life Cycle આકૃતિ:

Thread સ્થિતિઓ કોષ્ટક:

સ્થિતિ પરિવર્તનો:

• NEW → RUNNABLE: start() method કૉલ થાય

• RUNNABLE → RUNNING: Thread scheduler CPU આપે

• RUNNING → BLOCKED: I/O અથવા lock માટે રાહ

• RUNNING → TERMINATED: run() method પૂર્ણ થાય

• Concurrent execution: અનેક threads એકસાથે ચાલે છે

• JVM managed: Thread scheduler execution control કરે છે

• Resource sharing: Threads memory space શેર કરે છે

મેમરી ટ્રીક: "NRBT - New, Runnable, Blocked, Terminated"

પ્રશ્ન 4(ક) [7 ગુણ]

Java માં એક પ્રોગ્રામ લખો જે Thread Class અમલ કરીને બહુવિધ threads બનાવે છે.

જવાબ:

Java

Implementation પગલાં કોષ્ટક:

• Extends Thread: Threading capabilities inherit કરો
• Override run(): Thread ની execution logic define કરો
• start() method: Thread execution શરૂ કરો
• Concurrent execution: બધા threads એકસાથે ચાલે છે

મેમરી ટ્રીક: "EOCS - Extend, Override, Create, Start"

પ્રશ્ન 4(અ OR) [3 ગુણ]

Exception Handling ની મૂળભૂત વિભાવના સમજાવો.

જવાબ:

Exception Handling વિભાવનાઓ કોષ્ટક:

Exception Hierarchy:

મૂળભૂત Syntax:

Java

• Graceful handling: Exception પછી પ્રોગ્રામ ચાલુ રહે છે
• Error prevention: પ્રોગ્રામ crash ટાળે છે
• Resource cleanup: Finally block cleanup ensure કરે છે

મેમરી ટ્રીક: "TRCF - Try, Runtime error, Catch, Finally"

પ્રશ્ન 4(બ OR) [4 ગુણ]

યોગ્ય ઉદાહરણ સાથે multiple catch સમજાવો.

જવાબ:

Java

Multiple Catch નિયમો કોષ્ટક:

Exception Flow:

• ArrayIndexOutOfBoundsException: અમાન્ય array access
• ArithmeticException: શૂન્ય વડે ભાગાકાર
• NumberFormatException: અમાન્ય number conversion
• Exception: બાકીના કોઈપણ exceptions catch કરે

મેમરી ટ્રીક: "SOOF - Specific first, One executes, Order matters, Finally"

પ્રશ્ન 4(ક OR) [7 ગુણ]

Exception શું છે? Arithmetic Exception નો ઉપયોગ દર્શાવતો પ્રોગ્રામ લખો.

જવાબ:

Exception વ્યાખ્યા: Exception એ એક ઘટના છે જે પ્રોગ્રામ execution દરમિયાન થાય છે અને instructions ના સામાન્ય flow ને ખલેલ પહોંચાડે છે.

Java

Exception પ્રકારો કોષ્ટક:

ArithmeticException કારણો:

• શૂન્ય વડે ભાગાકાર: સૌથી સામાન્ય કારણ
• શૂન્ય વડે modulo: બાકી કામગીરી શૂન્ય સાથે
• અમાન્ય કામગીરીઓ: ગાણિતિક અશક્યતાઓ

પ્રોગ્રામ પ્રવાહ:

1. સામાન્ય execution: Try block ચાલે છે
2. Exception થાય: ArithmeticException ફેંકાય છે
3. Exception પકડાય: Catch block તેને handle કરે છે
4. Cleanup: Finally block execute થાય છે
5. ચાલુ રાખો: Handling પછી પ્રોગ્રામ ચાલુ રહે છે

મેમરી ટ્રીક: "DZMI - Division by Zero, Mathematical Invalid"

પ્રશ્ન 5(અ) [3 ગુણ]

Java માં ArrayIndexOutOfBound Exception ને ઉદાહરણ સાથે સમજાવો.

જવાબ:

ArrayIndexOutOfBound Exception કોષ્ટક:

ઉદાહરણ:

Java

• Runtime exception: પ્રોગ્રામ execution દરમિયાન થાય છે
• Index validation: હંમેશા array bounds તપાસો
• નિવારણ: Bounds checking માટે array.length વાપરો

મેમરી ટ્રીક: "NIE - Negative, Index-exceed, Empty"

પ્રશ્ન 5(બ) [4 ગુણ]

Stream classes ની મૂળભૂત બાબતો સમજાવો.

જવાબ:

Stream Classes Hierarchy:

Stream પ્રકારો કોષ્ટક:

મૂળભૂત કામગીરીઓ:

• Input: સ્ત્રોતમાંથી ડેટા વાંચવો
• Output: લક્ષ્ય પર ડેટા લખવો
• Buffering: કાર્યક્ષમતા માટે ડેટા કામચલાઉ સંગ્રહ
• Closing: સિસ્ટમ resources મુક્ત કરવા

Stream ફાયદાઓ:

• Abstraction: I/O માટે એકસમાન interface
• કાર્યક્ષમતા: Buffered operations
• લવચીકતા: વિવિધ ડેટા sources/destinations

મેમરી ટ્રીક: "BCIF - Byte, Character, Input/Output, File"

પ્રશ્ન 5(ક) [7 ગુણ]

ટેક્સ્ટ ફાઇલ બનાવવા માટે Java પ્રોગ્રામ લખો અને ટેક્સ્ટ ફાઇલ પર રાઇટ ઓપરેશન કરો.

જવાબ:

Java

ફાઇલ લખવાની પદ્ધતિઓ કોષ્ટક:

લખવાના કામગીરી પગલાં:

1. Writer object બનાવો: FileWriter અથવા BufferedWriter
2. ડેટા લખો: write() method વાપરો
3. Stream બંધ કરો: Resources મુક્ત કરો
4. Exceptions handle કરો: IOException management

ફાઇલ કામગીરીઓ:

• બનાવો: અસ્તિત્વમાં નથી તો નવી ફાઇલ
• ઓવરરાઇટ: હાલની સામગ્રી બદલે છે
• Append: હાલની સામગ્રીમાં ઉમેરે છે (append mode વાપરો)

મેમરી ટ્રીક: "CWCH - Create, Write, Close, Handle"

પ્રશ્ન 5(અ OR) [3 ગુણ]

Java માં Divide by Zero Exception ને ઉદાહરણ સાથે સમજાવો.

જવાબ:

Divide by Zero Exception કોષ્ટક:

ઉદાહરણ:

Java

• Integer arithmetic: ArithmeticException ફેંકે છે
• Floating point: Infinity return કરે છે (IEEE 754 standard)
• નિવારણ: Division પહેલાં denominator તપાસો

મેમરી ટ્રીક: "IFM - Integer exception, Float infinity, Modulo error"

પ્રશ્ન 5(બ OR) [4 ગુણ]

Try and catch block ઉદાહરણ સાથે સમજાવો.

જવાબ:

Try-Catch માળખું:

Java

ઉદાહરણ:

Java

Try-Catch પ્રવાહ કોષ્ટક:

• Exception matching: પહેલો મેળ ખાતો catch block execute
• Control flow: Catch block પછી પ્રોગ્રામ ચાલુ રહે
• Multiple catches: અલગ exception પ્રકારો handle કરે

મેમરી ટ્રીક: "TCF - Try risky, Catch exception, Finally cleanup"

પ્રશ્ન 5(ક OR) [7 ગુણ]

ટેક્સ્ટ ફાઇલના કન્ટેન્ટ ડિસ્પ્લે કરવા માટે Java માં પ્રોગ્રામ લખો અને ટેક્સ્ટ ફાઇલ પર અપેન્ડ ઓપરેશન કરો.

જવાબ:

Java

ફાઇલ કામગીરીઓ કોષ્ટક:

ફાઇલ કામગીરીઓ પ્રવાહ:

1. પ્રારંભિક ફાઇલ બનાવો: પ્રારંભિક સામગ્રી લખો
2. સામગ્રી દર્શાવો: વર્તમાન સામગ્રી વાંચો અને બતાવો
3. ડેટા append કરો: નવી માહિતી ઉમેરો
4. અપડેટેડ દર્શાવો: સુધારેલી સામગ્રી બતાવો
5. આંકડાકીય માહિતી: લાઇન અને અક્ષરોની ગણતરી

Append vs Write:

• Write mode: હાલની સામગ્રીને ઓવરરાઇટ કરે છે
• Append mode: હાલની સામગ્રીના અંતે ઉમેરે છે
• Constructor parameter: બીજો parameter true append enable કરે છે

Resource Management:

• Try-with-resources: આટોમેટિક close()
• Exception handling: FileNotFoundException, IOException
• Buffered operations: મોટી ફાઇલો માટે બહેતર performance

મેમરી ટ્રીક: "CDADS - Create, Display, Append, Display, Statistics"