Composition, enum ve referansların metoda geçişi

Bu hafta üç konu var ve üçü de nesnelerin birbirleriyle ilişkisi hakkında. Composition, bir nesnenin içinde başka nesneler olmasıdır (çalışanın doğum tarihi, arabanın motoru). enum, sabit ve sınırlı bir değer kümesini (günler, seviyeler, gezegenler) güvenli şekilde temsil eder. Son olarak, nesneleri metoda verince neyin değişip neyin değişmediğini kesin olarak öğreneceksin. Bu üçüncü konu, final sınavındaki “what is printed?” sorularının en sinsi kaynağıdır.

Altın kurallar:

1. Composition = has-a. Bir sınıfın alanı başka bir sınıfın nesnesi olabilir.
2. enum sabitleri new ile üretilmez, Day.WED diye kullanılır ve == ile karşılaştırılır.
3. Java her zaman pass-by-value. Nesnelerde kopyalanan şey referanstır.
4. Metot nesnenin içini değiştirebilir; çağıranın değişkenini başka nesneye çeviremez.
5. == aynı nesne mi diye bakar, equals içeriğe (override edildiyse).

Composition: has-a ilişkisi

class Date {
    private int day, month, year;
    public Date(int day, int month, int year) {
        this.day = day; this.month = month; this.year = year;
    }
    public int getYear() { return year; }
    public String toString() { return day + "/" + month + "/" + year; }
    ...
}
class Employee {
    private String name;
    private Date birthDate;                  // başka bir sınıfın nesnesi
    public Employee(String name, Date birthDate) {
        this.name = name;
        this.birthDate = birthDate;
    }
    public Date getBirthDate() { return birthDate; }
    public String toString() { return name + ", born " + birthDate; }
}
// main içinde:
Date birth = new Date(14, 3, 2005);
Employee e = new Employee("Deniz", birth);
System.out.println(e);
System.out.println(e.getBirthDate().getYear());

Deniz, born 14/3/2005
2005

• Employee’nin toString’i birthDate’i bir String ile birleştirince Date’in toString’i otomatik çağrıldı.
• e.getBirthDate().getYear() bir zincir: önce Date nesnesini al, sonra onun metodunu çağır.
• “Bir çalışan bir tarih sahibidir” cümlesi doğru geliyorsa composition doğru seçimdir.

İkinci örnek, işi iç nesneye devretmek (delegation):

class Engine {
    private int cc;
    public Engine(int cc) { this.cc = cc; }
    public int getCc() { return cc; }
    public void setCc(int cc) { this.cc = cc; }
    public void run() { System.out.println("Engine " + cc + "cc running"); }
}
// Car: private String model; private Engine engine; start() { print(model + ": "); engine.run(); }
Car car = new Car("Egea", new Engine(1400));
car.start();
System.out.println(car.getEngine().getCc());

Egea: Engine 1400cc running
1400

TUZAK · getter iç nesneyi dışarı verir. getBirthDate() Date’in kopyasını değil, referansını döndürür. Ayrıca kurucuya verilen Date nesnesi de kopyalanmadı: aynı referans saklandı. Dışarıda dd.setYear(1990) yapınca çalışanın doğum yılı da 1990 oldu (doğrulamada e2.getBirthDate().getYear() → 1990). Alan private olsa bile, değiştirilebilir bir iç nesneyi paylaşırsan içini koruyamazsın.

enum

Bazı değişkenler sadece birkaç değerden birini alabilir: haftanın günü, trafik ışığı, zorluk seviyesi. Bunları int ile (0 = Pazartesi) ya da String ile ("Mon") tutmak hataya açıktır: day = 9 ya da "mon" yazmak kimseyi durdurmaz. enum bu kümeyi bir tip olarak tanımlar:

enum Day { MON, TUE, WED, THU, FRI, SAT, SUN }

Day d = Day.WED;
System.out.println(d + " " + d.ordinal() + " " + d.name());
System.out.println(d == Day.WED);
for (Day x : Day.values()) System.out.print(x + " ");
System.out.println();
System.out.println(Day.values().length);
System.out.println(Day.valueOf("FRI").ordinal());

WED 2 WED
true
MON TUE WED THU FRI SAT SUN 
7
4

new Day() yazılamaz: enum classes may not be instantiated. Sabitler programın başında bir kez oluşturulur, o kadar.

enum ile switch

static String advice(Level lv) {
    switch (lv) {
        case LOW: return "Devam";       // Level.LOW değil, sadece LOW
        case MEDIUM: return "Dikkat";
        case HIGH: return "Dur";
        default: return "?";
    }
}
// main: advice(Level.LOW) + " " + advice(Level.HIGH)

Devam Dur

Alanlı ve kuruculu enum

enum aslında özel bir sınıftır; alanı, kurucusu ve metodu olabilir. Her sabit kurucuyu kendi argümanıyla çağırır:

enum Coin {
    QUARTER(25), HALF(50), LIRA(100);     // sabitlerden sonra ;
    private final int kurus;
    Coin(int k) { kurus = k; }            // kurucu public yazılmaz
    public int getKurus() { return kurus; }
}
// main içinde:
for (Coin c : Coin.values()) System.out.print(c + "=" + c.getKurus() + " ");
System.out.println();
int total = Coin.HALF.getKurus() * 2 + Coin.QUARTER.getKurus();
System.out.println(total);

QUARTER=25 HALF=50 LIRA=100 
125

Referansların metoda geçişi

Java’da her şey pass-by-value: metoda bir değerin kopyası gider. Primitive için kopyalanan şey sayının kendisidir. Nesne için kopyalanan şey referanstır (nesnenin adresi). Bu tek kuralın üç sonucu var:

static void rename(Pet p) { p.setName("Boncuk"); }                        // 1) içini değiştir
static void replace(Pet p) { p = new Pet("Yeni"); p.setName("Degisti"); }  // 2) yeni nesneye çevir
static void swap(Pet a, Pet b) { Pet t = a; a = b; b = t; }               // 3) takas
// main içinde:
Pet pet = new Pet("Pamuk");
rename(pet);
System.out.println(pet.getName());
replace(pet);
System.out.println(pet.getName());
Pet a = new Pet("A"), b = new Pet("B");
swap(a, b);
System.out.println(a.getName() + " " + b.getName());

Boncuk
Boncuk
A B

rename çağrısı:
  main.pet ──┐
             ├──► [Pet: "Pamuk" → "Boncuk"]     aynı nesne, içi değişti
  rename.p ──┘

replace çağrısı:
  main.pet ─────► [Pet: "Boncuk"]               dokunulmadı
  replace.p ────► [Pet: "Degisti"]              yeni nesne, metot bitince kaybolur

Metottan yeni bir nesne almak istiyorsan onu döndür: Pet m = make("Minnos");.

Sınavda bu tip bir soru görünce her metot çağrısı için kendine şunu sor: metot parametre üzerinden bir setter ya da eleman ataması mı yapıyor (çağıran görür), yoksa parametrenin kendisine mi atama yapıyor (çağıran görmez)? Cevabı bu tek soru belirler.

== ve equals

Pet x1 = new Pet("Tom"), x2 = new Pet("Tom");
System.out.println((x1 == x2) + " " + x1.equals(x2));
Point p1 = new Point(1, 2), p2 = new Point(1, 2);
System.out.println((p1 == p2) + " " + p1.equals(p2));

false false
false true

Pet equals’ı override etmedi; Object’ten gelen varsayılan equals == ile aynı şeyi yapar. Point ise equals’ı kendisi tanımladı ve x, y’yi karşılaştırıyor:

@Override
public boolean equals(Object o) {
    if (!(o instanceof Point)) return false;
    Point other = (Point) o;
    return x == other.x && y == other.y;
}

String’in equals’ı da böyle override edilmiş bir metot; "abc".equals(s) bu yüzden içeriğe bakar.

Sık yapılan hatalar

Employee q = new Employee("Ece", new Date(5, 9, 2004));
System.out.println(q.getBirthDate().getMonth() + q.getBirthDate().getDay());

System.out.println(Day.MON.ordinal() + Day.SUN.ordinal() + " " + Day.values()[2]);

Level lv = Level.MEDIUM;
switch (lv) {
    case LOW: System.out.print("L");
    case MEDIUM: System.out.print("M");
    case HIGH: System.out.print("H");
}

Pet q = new Pet("Zeytin");
Pet q2 = q;
rename(q2);
System.out.println(q.getName());

Pet q = new Pet("Fistik");
replace(q);
rename(q);
replace(q);
System.out.println(q.getName());

static void modify(int[] arr, int v) { arr[0] = 100; v = 100; }
// in main:
int[] nums = {1, 2, 3};
int k = 5;
modify(nums, k);
System.out.println(nums[0] + " " + k);

Car c = new Car("Clio", new Engine(1000));
Engine en = c.getEngine();
en.setCc(1600);
System.out.println(c.getEngine().getCc());

System.out.println(Coin.valueOf("QUARTER").getKurus() + Coin.values().length);

Point a = new Point(3, 4), b = new Point(3, 4), c = a;
System.out.println((a == b) + " " + a.equals(b) + " " + (a == c));