nesne yönelimli programlama – hafta # 1
advertisement
NESNE YÖNELİMLİ PROGRAMLAMA – HAFTA # 4
Yrd.Doç.Dr.Hacer Karacan
İçerik
▫ Nesne Oluşturma
▫ Nesnenin Yaşam Süreci
▫ Dahili Sınıflar
Nesne Oluşturma
• Java dahil pek çok programlama dilinde
oluşturmak için new anahtar kelimesi kullanılır.
nesne
• new anahtar kelimesi belirtilen sınıftan yeni bir nesne
oluşturur ve bir referans değeri tanımlar.
▫ Örneğin Kitap sınıfından bir nesne oluşturmak istersek;
Kitap kitapA = new Kitap();
ifadesini kullanırız.
Kitap kitapA = new Kitap();
• Sol tarafta Kitap sınıfının adı ve
nesnenin
değişken
adı
bulunmaktadır.
• Bu kısım sağ taraftan gelen
referans bilgisini tutmak için
yazılır.
• Baştaki
sınıf
ismi
tutulan
referansın ne tür bir nesne
olduğunu tanımlar.
• Bu işlem sonucu oluşturulan
nesneye kitapA isimli değişken
vasıtasıyla erişim sağlanmaktadır.
• Eşittir operatörünün sağ tarafına
bakarsak new anahtar kelimesi ve
Kitap sınıfıyla aynı isimdeki Kitap()
metodunu görürüz.
• Bu yapı Kitap sınıfından bir nesne
oluşturur. Bu nesne için bellekte bir
alan tahsis eder ve bellekteki bu
alanın referans bilgisini eşittirin sol
tarafına gönderir.
new Operatörü
• Bellekte yeni nesne için yer ayırır.
• Sınıf içerisinde bulunan ve yapılandırıcı olarak adlandırılan metodu
çağırır.
• Yeni nesnenin referans değerini döndürür. Bu değer bir referans
değişkeninde saklanır.
• Yeni bir nesne oluşturmak için bir önceki örneğimizde
Kitap kitapA = new Kitap();
İfadesini kullanmıştık. Bu ifade istenirse sol parça önce
tanımlanmak şartıyla iki satırda tanımlanabilir.
Kitap kitapA;
// nesne referans değişkeni tanımlama
kitapA = new Kitap(); // yeni bir kitap nesnesi oluşturup referans değerini kitapA değişkenine aktarma.
Nesneler ve Gösterimleri
Değer ile çağırma
Değişkenin aldığı değer metoda gönderilir.
Metot içinde yapılan işlemler orjinal nesneyi değiştirmez.
Referans ile çağırma
Metoda değişkenin (nesnenin) kendisi göderilmiş gibi olur ve
nesnenin bellekteki adresi yollanır.
Metot içinde yapılan işlemler orjinal nesneyi değiştirir.
Değer ile çağırma
int i, j;
i = 10;
j = i;
i = 20;
System.out.println(i + “ ve “ + j);
20 ve 10.
Çıktı:
20 ve 10
Referans ile çağırma
İki basit veri tipi kullanıldığında değişkenler birbirinden bağımsız
hareket ederler ve iki ayrı değişken olarak değer alabilirler.
Nesne kullanıldığında atama işlemi esnasında “=” işaretinin
sağındaki nesnenin referansı (adresi) işaretin solundaki referansa
(adrese) eşitlenir.
Dolayısıyla bir değişken ismi kullanarak yapılan bir değişim diğer
değişkeni de (ismi farklı olsa da) aynı şekilde değiştirmektedir.
Bunun sebebi iki nesnenin de referanslarının (adreslerinin) aynı
olmasıdır.
Nesne Değişkenleri
• Java ve diğer nesneye yönelimli programlama dillerinde genel olarak iki tür
değişken vardır.
▫ nesne değişkenleri
▫ ilkel değişkenler
Nesne Değişkenleri
• Nesne Değişkenleri nesnelerin bellekteki referans değerlerini tutan değişkenlerdir.
• Bu değişkenler de tanımlandıkları anda bellekten yer ayırırlar ancak ayrılan bu alan
oluşturulacak olan nesnenin referans bilgisini tutmak içindir.
• Nesne değişkenleri tanımlandığı anda new ile bir nesne oluşturulursa o nesnenin
referans değeri değişkene atanır. Ancak nesne oluşturulmaz ise o zaman değişkene
null yani boş değeri atanır.
null Referansı
• Programcılıkta null ifadesi, bellekte ayrılan bir alanı göstermekle görevli
değişkenlerin hiçbir yeri göstermediği durumları temsil eder.
• Nesne değişkenlerinin görevlerinin, nesnenin bellekteki konumunu gösterdiğine
göre, nesne değişkenleri de null değerini alabilirler.
• Nesne değişkenleri tanımlanırken eğer new ile nesne oluşturulmaz ise nesne
değişkeninin değeri null olur.
Kitap kitapD;
// kitapD null değerini alır
Kitap kitapD=null
//başlangıç ifadesi olarak null alabilir.
null Referansı
• Bir nesneye olan ihtiyacımız bittiğinde ondan kurtulmak istersek null ifedesine
başvururuz.
• Java’da eğer bir nesnenin referans değeri bir nesne değişkeninde tutulmuyorsa bu
nesne bellekten silinir.
Kitap kitapC= new Kitap();
// Kitap sınıfından bir nesne oluşturulur ve
referansı kitapC ye atanır.
kitapC=null;
// kitapC ye null değeri atandığından bir önceki
satırda satırda oluşturulan nesneye erişilemez ve
sistemden silinir.
Referans Atama Yöntemleri
1.
Bir nesne değişkeni oluşturduğumuzda new ile yeni bir nesne oluşturursak
oluşturulan nesnenin referansı o nesne değişkenine atanır.
2.
Nesne değişkeni oluşturulduğunda nesne oluşturulmazsa null referans değeri
atanır.
3.
Başka bir durum ise nesne değişkeni oluşturulduğunda var olan bir nesnenin
referansının atanmasıdır.
Referans Atama
• Kitap kitapC= kitapA;
• Bu durumda iki nesne değişkeni de aynı referans değerine sahip olacaktır.
• Bunun anlamı her iki nesne değişkeni de aynı nesneyi temsil ediyor demektir.
Nesnenin kopyalanması anlamına gelmez.
•
Nesne değişkenleri programın icrası sırasında farklı referans değerler alabilir.
•
Bir nesneye erişebilmek için en az bir nesne değişkeninin o nesneyi göstermesi
gerekmektedir.
Değişken Tanımlama
• Bir sınıf oluşturulurken o sınıftan türeyecek nesnelerin özellikleri değişkenlerle
tanımlanır.
• Bu değişkenler ilkel değişkenler olabileceği gibi nesne değişkenleri de olabilmektedir.
pubilc Class Kitap{
public String kitapAdı;
public String yayınEvi;
public Date basımTarihi;
public int sayfaSayısı;
public String kitabınAdınıGöster(){
return kitapAdı;
}
• Değişkenler nesne özelliklerini temsil etmenin dışında metodların içerisinde işlemler
için de tanımlanabilirler.
▫
Bu değişkenler yerel değişkenler olarak adlandırılırlar ve metod içerisinde tanımlanmaları
şarttır.
Metod Çağırma
• Bir nesnenin metodunu çağırmak için nokta operatörünü kullanırız.
Nesnenin referansını tutan değişken isminin sağına nokta koyduktan
sonra metodun ismini ve varsa parametre değerlerini çağırarak
metodu çağırmış oluruz.
pubilc Class Kitap{
public String kitapAdı;
public String yayınEvi;
public Date basımTarihi;
Kitap kitap1 = new Kitap( );
public int sayfaSayısı;
kitap1.maliyet= 10.00;
public float maliyet;
float fiyat= kitap1.satisFiyatiHesapla();
public float satisFiyatiHesapla( ){
if (fiyat<20)
float fiyat=0.0;
fiyat=maliyet+maliyet*0.18
return fiyat;
}
}
……
// maliyete %18 kdv eklenir
Başka metotları çağıran metotlar
Java dilinde bir metodun gövdesinde başka metot çağırılabilir.
main() metodunun içinde başka nesnelere ait metotlar nesne
adıyla birlikte çağırılmaktadır.
Bir metot ait olduğu sınıfın içinde başka bir metodu doğrudan
adıyla çağırabilir. (this işaretçisi de kullanılabilir.)
Başka metotları çağıran metotlar
Aşağıdaki örnekte oyunSorusu() metodunun içinden
oyunOyna() metodu doğrudan adıyla çağırılmıştır.
public void oyunSorusu(){
String cevap;
Scanner klavye = new Scanner(System.in);
do
{
oyunOyna();
System.out.print(“Bir kere daha ”);
System.out.println(“oynamak istiyor musun ? ”);
cevap = klavye.next();
} while (cevap.equalsIgnoreCase(“Evet”));
System.out.println(“iyi gunler”);
}
Başka metotları çağıran metotlar – örnek
/**
* SayiOyunu sinifi bilgisayarin rasgele sectigi bir sayiyi
* bulmak icin kullanilir.
*/
import java.util.*;
public class SayiOyunu
{
int bulunacakSayi;
int girilenSayi;
boolean sayiBulundu;
private void buyukKucukGoster()
{
if (girilenSayi > bulunacakSayi)
{
System.out.print("Sayiniz buyuk. ");
System.out.println("Daha kucuk bir sayi girin.");
}
Başka metotları çağıran metotlar – örnek
else if (girilenSayi < bulunacakSayi)
{
System.out.print("Sayiniz kucuk. ");
System.out.println("Daha buyuk bir sayi girin.");
}
else
{
// Sayi bulundu.
System.out.println("Sayiyi buldunuz, tebrikler.");
sayiBulundu = true;
}
}
Başka metotları çağıran metotlar – örnek
public void oyunSorusu()
{
String cevap;
Scanner klavye = new Scanner(System.in);
do
{
oyunOyna();
System.out.print("Bir kere daha oynamak ");
System.out.println("istiyor musun ? (Evet-Hayir)");
cevap = klavye.next();
} while (cevap.equalsIgnoreCase ("Evet"));
System.out.println("iyi gunler");
}
private void oyunaBasla()
{
bulunacakSayi = (int) (Math.random() * 100 + 1);
sayiBulundu = false;
}
Başka metotları çağıran metotlar – örnek
private void sayiSor()
{
Scanner klavye = new Scanner(System.in);
do
{
System.out.print("1 ile 100 arasinda ");
System.out.println("bir sayi girin.");
girilenSayi = klavye.nextInt( );
} while ((girilenSayi < 1) && (girilenSayi > 100));
}
private void oyunOyna()
{
oyunaBasla();
do
{
sayiSor();
buyukKucukGoster();
} while (!(sayiBulundu));
}
}
Başka metotları çağıran metotlar – örnek
public class DeneSayiOyunu
{
public static void main(String [] args)
{
SayiOyunu oyun1 = new SayiOyunu();
oyun1.oyunSorusu();
}
}
Yukarıdaki örnekte SayiOyunu sınıfı içindeki metotlar
birbirlerini çağırabilmektedir.
Bir metot kendi sınıfının dışından çağırılmak istendiğinde
nesneyle birlikte kullanılması gerekir.
DeneSayiOyunu sınıfı SayiOyunu sınıfına ait
oyunSorusu() metodunu çağırırken oyun1 adlı nesneyle
çağırmaktadır.
Başka metotları çağıran metotlar – örnek
Çıktı:
1 ile 100 arasında bir sayı girin.
175
1 ile 100 arasında bir sayı girin.
87
Sayiniz buyuk. Daha kucuk bir sayi girin.
34
Sayiniz kucuk. Daha buyuk bir sayi girin.
67
Sayiniz buyuk. Daha kucuk bir sayi girin.
63
Sayiyi buldunuz. tebrikler.
Bir kere daha oynamak istiyor musun ? (Evet-Hayir)
Evet
1 ile 100 arasında bir sayı girin.
77
Sayiniz kucuk. Daha buyuk bir sayi girin.
90
Sayiniz buyuk. Daha kucuk bir sayi girin.
85
Sayiyi buldunuz. tebrikler.
Bir kere daha oynamak istiyor musun ? (Evet-Hayir)
Hayir
iyi gunler
Metod Çeşitleme (Overloading)
• Java’da aynı sınıf içerisindeki metodları birbirinden ayırmak için metod
isimlerinin yanında metodun parametre sayıları ve tipleri de kullanılır.
• Böylece bir sınıfın içerisinde aynı isimde birden fazla metod yazılabilir.
▫ Bu yönteme Metod Çeşitleme (Overloading) denilir.
Yapılandırıcılar
• Nesnelerin oluşturulması anında nesnenin bazı özelliklerini belirlemek
gerektiğinde sınıfla aynı ismi taşıyan ve yapılandırıcı (constructor)
olarak adlandırılan özel metodlar kullanılır.
• Yapılandırıcılar new operatörüyle birlikte kullanılan özel metodlardır.
Kitap roman= new Kitap( );
// Kitap() ifadesi yapılandırıcıdır
• Parametresi olmayan yapılandırıcılara varsayılan yapılandırıcı denir.
▫ Varsayılan yapılandırıcı programcı tarafından tanımlanmaz ise java
kendiliğinden sınıfa varsayılan yapılandırıcı atayacaktır.
▫ Ancak programcı bir yapılandırıcı metod tanımlarsa java bu desteğini
çekecektir.
Yapılandırıcılar
• Yapılandırıcılar sınıf ismiyle aynı isimde olmak zorundadır.
• Yapılandırıcılar değer döndürmezler. Bu nedenle return operatörü
sadece sondandırma amaçlı kullanılır.
• Aynı sınıf içerisinde birden fazla
yapılandırıcı olabilir.
Yapılandırıcı Çeşitleme
• Metod çeşitleme yöntemi yapılandırıcılar için de geçerlidir.
• Bu sayede bir sınıftan oluşturacağımız nesneler farklı oluşturma
süreçlerinden geçebilir.
• Metod çeşitlemede bahsedilen kurallar yapılandırıcı metodlarda da
aynen geçerlidir.
Yapılandırıcı Çeşitleme - Örnek
class Kutu {
public double x;
public double y;
public double z;
public boolean kirilir;
public int taban_kodu;
// tabana gelen yüzeyin kodu 1-6 kodlar 6 yüzeyi temsil eder
// 0 farketmez demek
public Kutu() {
x=y=z=5.0;
kirilir = false;
taban_kodu = 0;
}
public Kutu(double xe, double ye, double ze, boolean kr, int tk) {
x=xe ; y=ye; z=ze;
kirilir=kr;
taban_kodu=tk;
}
}
Yapılandırıcı Çeşitleme – Örnek
class Depo {
public static void main (String args[ ]) {
Kutu k1 = new Kutu();
Kutu k2 = new Kutu(12.0, 20.0, 7.0, true, 0);
System.out.println (“k1 hacmi: “
+ (k1.x*k1.y*k1.z));
System.out.println (“k2 hacmi: “
+ (k2.x*k2.y*k2.z));
}
}
Ekran Çıktısı:
k1 hacmi: 125.0
k2 hacmi: 1680.0
Yapılandırıcı Çeşitleme – Örnek2
//Fazladan yüklenen Nesne kuruculari
public class Araba
{
private String renk;
private int beygirGucu;
private int hiz;
public Araba(String renk, int guc, int hiz)
{
this.renk = renk;
this.beygirGucu = guc;
this.hiz = hiz;
}
public Araba(String renk)
{
this.renk = renk;
}
public void veriGoster()
{
System.out.println("Renk = "+ this.renk);
System.out.println("Beygir Gucu = " + this.beygirGucu);
System.out.println("Hiz = " + this.hiz);
System.out.println();
}
public static void main(String [] args)
{
Araba ferrari = new Araba("kirmizi",450,320);
Araba fiat = new Araba("beyaz");
fiat.setBeygirGucu(70);
Çıktı:
fiat.setHiz(155);
Ferrari Ozellikleri
System.out.println("Ferrari Ozellikleri "); Renk = kirmizi
ferrari.veriGoster();
Beygir gucu = 450
Hiz = 320
System.out.println("Fiat Ozellikleri ");
fiat.veriGoster();
Fiat Ozellikleri
Renk = beyaz
}
}
Beygir gucu = 70
Hiz = 155
Final Deyimi
• Nesne yönelimli programlamanın getirdiği yeni kavramlarla birlikte
metodlar ve sınıflar içinde değişmeyen yapılar tanımlama ihtiyacı
doğmuştur.
• Java’da değişkenlerin, metodların ve sınıfların özelliklerinin
değişikliğe uğramasını engellemek için bu yapılara final niteliği
atanır.
▫ Final değişkenler
▫ Final sınıflar
▫ Final metodlar
Final değişkenler
• Bir değişken final niteliği ile tanımlanırsa, ilk değeri atandıktan sonra
bir daha değeri değiştirilemez.
• Final değişkenlere
gerekmektedir.
ilk
tanımlandığı
anda
değerinin
• Örn. final float pi=3.14;
final static tbmm=“Turkiye Buyuk Millet Meclisi”;
atanması
Final sınıflar
• Nesneye yönelimli programlamanın en önemli özelliklerinden birisi bir
sınıfın niteliklerini yeni bir sınıfa aktarabilmektir.
• Bu yönteme kalıtım denilmektedir.
• Ancak, bir sınıf final deyimiyle oluşturulduğunda bu sınıftan yeni
sınıflar türetilmesi engellenmiş olur.
Final metodlar
• Kalıtım yöntemiyle bir sınıfın özellikleri ve işlevleri yeni sınıflara
aktarılabildiği gibi yeni sınıf ta metodların üzerinde değişiklik
yapabilmektedir.
• Eğer bir metodun, türeyen sınıflarda değiştirilmesi istenmiyorsa final
deyimi kullanılarak bu engellenebilir.
Bellek temizleme
• Java’da bellek yönetimi otomatiktir.
• Eğer bir nesne hiçbir nesne değişkeni tarafından gösterilmiyorsa bu
nesneye erişim mümkün değildir.
• Erişilemiyor olması, nesnenin bellekte yer kaplamasını engellemez.
• Çöp toplayıcısı bu şekilde erişilemeyen / sahipsiz nesneleri tespit
ederek bellekten siler.
• Programcı çöp toplayıcısının çalışmasına müdahale edemez. Ancak
çağırabilir. Bunun için;
System.gc();
komutu kullanılır.
finalize() metodu
• Bazı programlama dillerinde nesneyi
düzenekleri (destructor) mevcuttur.
sonlandırmak
için
imha
• Bu yapılar genellikle belleğin temizlenmesi, diğer nesnelerle ilişkilerin
sonlandırılması, açık dosyaların kapatılması gibi işlemleri içermektedir.
• Java nesneyi yok etmek için çöp toplayıcı mekanizması kullandığı için
ayrıca bir imha düzeneğine ihtiyaç yoktur. Ancak, yine de programcının
nesne sistemden silinirken yapılmasını istediği işlemler olursa bunları
yazabilmesi için finalize() metodu kullanılmaktadır.
Dahili Sınıflar
• Sınıf içerisinde tanımlanmış sınıflardır.
• Birbiriyle bağlantılı olan yapıları bir bütün halinde tanımlamamıza
yardımcı olurlar.
• Okunabilirlik ve yazılabilirlik kurallarına aykırı olduklarından pek tercih
edilmemektedirler.
• Dahili sınıfları 3 grupta inceleyebiliriz:
▫ Üye dahili sınıflar (member classes)
▫ Yerel sınıflar (local classes)
▫ İsimsiz sınıflar (anonymous classes)
Üye Dahili Sınıflar
• Nesneler farklı nesnelerin biraraya gelmesiyle oluşabilmektedir. (Örn.
araba)
• Biraraya gelerek bir bütün oluşturan bu nesnelerin hepsini dahili sınıflar
olarak ana sınıf içerisinde tanımlayabiliriz.
class CevreliyiciSinif {
class DahiliSinif {
//....
}
//...
}
Örnek
public class Hesaplama {
public class Toplama {
//Dahili uye sinif
public int toplamaYap(int a, int b) {
return a+b ;
}
}
public static void main(String args[]) {
Hesaplama.Toplama ht = new Hesaplama().new Toplama() ;
int sonuc = ht.toplamaYap(3,5);
System.out.println("Sonuc = " + sonuc );
}
}
_________________________________________________________
Toplama sınıfına ait bir nesne oluşturmak için, önce Hesaplama sınıfına ait bir
nesne oluşturmamız gerekir.
Hesaplama.Toplama ht = new Hesaplama().new Toplama() ;
Yerel Dahili Sınıflar
• Yerel sınıflar, yalnızca içinde tanımlandıkları metodun veya bloğun
içerisinde geçerlidir.
• Dahili üye sınıfların çevreleyici sınıfları yerine, yerel sınıfların
çevreleyici metodları veya blokları vardır.
• Yerel sınıflar tanımlandıkları bu metodların veya blokların dışarısından
erişilemezler.
public class Sinif {
public void metod() {
public class YerelSinif {
//...
}
}
}
İsimsiz Dahili Sınıflar
• İsimsiz ifade edilebilen sınıflardır.
• Özellikle olay dinleyicilerin (event listeners) devreye sokulduğu
uygulamalarda sıkça kullanılırlar.
• Diğer dâhili sınıf çeşitlerinde olduğu gibi, isimsiz sınıflar direk extends
ve implements anahtar kelimelerini kullanarak, diğer sınıflardan
türetilemez ve arayüzlere erişemez.
• İsimsiz sınıfların herhangi bir ismi olmadığı için, yapılandırıcısı da
(constructor) olamaz.
Örnek
İsimsiz Dahili Sınıf
return new Toplayici() {
public int hesaplamaYap() {
return a + b ;
}
};
// noktali virgul sart
Yerel Dahili Sınıf
public Toplayici.topla(final int a, final int b) {
public class BenimToplayicim implements
Toplayici {
public int hesaplamaYap() {
return a + b ;
}
}
// metod sonu
return new BenimToplayicim();
}
Yerel sınıflarda return new BenimToplayicim() yerine, isimsiz sınıflarda hangi sınıf
tipinde değer döndürüleceği en başta return new Toplayici() ile belirtildi.
