BÖLÜM 4

 

Altuğ B. Altıntaş
© 2004

 

 

 

 

PAKET ERİŞİMLERİ

 

 

Erişim konusu kütüphaneler için büyük önem taşır. Erişimde iki taraf bulunur; birisi kütüphaneyi kullanan kişiler (client), diğeri ise bu kütüphaneyi yazanlardır. Olaylara, hazır kütüphane kullanarak uygulama geliştiren tarafından bakılırsa, örneğin finans uygulaması yazan bir programcı, işlerin daha da hızlı yürümesi için daha önceden yazılmış ve denenmiş bir finans kütüphanesini kullanmak isteyebilir. Finans için özel geliştirilmiş kütüphanenin 1.0 uyarlamasını kullanan tasarımcı, bunun yeni uyarlamaları  (2.0, 3.0...) çıktığında da hemen alıp kendi uygulamasına entegre etmek istemesi çok doğaldır. Tahmin edilebileceği üzere her yeni uyarlama bir öncekine göre daha az hata içerir ve yeni özellikler sunar. Bu nedenden dolayı, kütüphane uyarlamaları arasındaki tutarlılık çok önemlidir. Sonuç olarak, kütüphanenin her yeni uyarlamasında sisteme entegre edilmesi aşamasında, bu kütüphaneyi kullanan uygulamaları teker teker değiştirmek yaşamı çekilmez kılabilir! (yorum ekle)

Olaylara, birde kütüphane tasarımcısı açısından bakılırsa... Bir kütüphane yazdınız ve bunun kullanılması için İnternet’e koydunuz. Aradan belirli bir zaman geçti ve sizin yazdığınız kütüphane birçok kişi tarafından kullanılmaya başladı... Fakat, daha sonra,  kütüphane içerisinde bazı hatalar olduğunu fark ettiniz; veya, bazı kısımları, daha verimli çalışması için geliştirilmesini istiyorsunuz. Bu arzularınız, ilgili kütüphane üzerinde nasıl bir etki oluşturur? Kütüphaneyi kullanan kişiler bundan zarar görebilir mi veya zarar görmemesi için ne yapılması gerekir?

Böylesi sorunların çözümü için devreye erişim kavramı girer. Java dili 4 adet erişim belirleyicisi sunar. Erişim belirleyiciler, en erişilebilirden erişilmeze doğru sıralanırsa,  public, protected, friendly ve private’dır. Bunlar sayesinde hem kütüphane tasarımcıları özgürlüklerine kavuşur hem de kütüphaneyi kullanan programcılar kullandıkları kütüphanenin yeni bir uyarlamalarını tasarımlarına kolayca entegre edebilirler. (yorum ekle)

Kütüphane tasarlayan kişiler, ileride değişebilecek olan sınıfları veya sınıflara ait yordamları, kullanıcı tarafından erişilmez yaparak hem kütüphanenin rahatça gelişimini sağlarlar hem de kütüphaneyi kullanan programcıların endişelerini gidermiş olurlar. (yorum ekle)

 

 

4.1. Paket  (Package)

Paketler kütüphaneyi oluşturan elemanlardır. Paket mantığının var olmasında ana nedenlerden birisi sınıf ismi karmaşasının getirmiş olduğu çözümdür. Örneğin elimizde X ve Y adlı 2 sınıf bulunsun. Bunlar içerisinde aynı isimli 2 yordam (method) olması, örneğin f() yordamı, herhangi bir karmaşıklığa neden olmayacaktır. Çünkü aynı isimdeki yordamlar ayrı sınıflarda bulunurlar. Peki sınıf isimleri? Sistemimizde bulunan aynı isimdeki sınıflar karmaşıklığa sebep vermez; eğer ki, aynı isimdeki sınıflar değişik paketlerin içerisinde bulunurlarsa... (yorum ekle)

Gösterim-4.1:

import java.io.BufferedReader;

Yukarıdaki gösterimde BufferedReader sınıf isminin java.io paketinde tek olduğunu anlıyoruz (java.io Java ile gelen standart bir pakettir). Fakat, başka paketlerin içerisinde BufferedReader sınıf ismi rahatlıkla kullanılabilir. Yukarıdaki gösterim java.io paketinin içerisinde bulunan BufferedReader sınıfını kullanacağını ifade etmektedir. Paketin içerisindeki tek bir sınıfı kullanmak yerine ilgili paketin içerisindeki tüm sınıfları tek seferde kullanmak için: (yorum ekle)

Gösterim-4.2:

import java.io.* ;

java.io paketi içerisindeki sınıfların uygulamalarda kullanılması için import java.io.* denilmesi yeterli olacaktır. Anlatılanlar uygulama içerisinde incelenirse, (yorum ekle)

Örnek-4.1:  PaketKullanim.java (yorum ekle)

 
import java.io.*;
 
public class PaketKullanim {
 
  public static void main(String args[]) throws IOException{
      BufferedReader sf = new BufferedReader(
                                    new InputStreamReader(System.in));
      System.out.print("Bilgi Giriniz : ");
      String bilgi = sf.readLine();
      System.out.println("bilgi --> " + bilgi);
  }
}
 

PaketKullanim.java uygulamasında görmediğimiz yeni kavram mevcuttur, "throws Exception". Bu kavram istisnalar (Exception- 8. bölüm) konusunda detaylı bir şekilde incelenecektir. (yorum ekle)

4.2. Varsayılan Paket (Default Package)

Öncelikle belirtmek gerekirse, .java uzantılı fiziksel dosya derlendiği zaman buna tam karşılık .class fiziksel dosyası elde edilir. (*.java dosyasında hata olmadığı varsayılırsa).  Fiziksel .java dosyasında birden fazla sınıf tanımlanmış ise, tanımlanan her sınıf için ayrı ayrı fiziksel .class dosyaları üretilir. (yorum ekle)

Örnek-4.2:  Test1.java (yorum ekle)

 
public class Test1 {
 
  public void kos() {
  }
}
 
class Test2 {
 
  public void kos() {
  }
}
 

 

Yukarıda verilen örnek, Test1.java adıyla herhangi dizine kayıt edilebilir (fiziksel java uzantılı dosya ile public sınıfın ismi birebir aynı olmalıdır). Bu dosya javac komutu ile derlendiğinde adları Test1.class ve Test2.class olan 2 adet fiziksel .class dosyası elde edilir. Test1.java dosyanın en üstüne herhangi bir paket ibaresi yerleştirilmediğinden dolayı Java bu sınıfları varsayılan paket (default package) olarak algılayacaktır. (yorum ekle)

Örnek-4.3:  Test3.java  (yorum ekle)

 
public class Test3 {
 
 public void kos() { }
 
}
 

Benzer şekilde verilen örnekte, aynı dizine Test3.java adıyla kayıt edilebilir; derleme (compile) işleminden sonra genel ifade Şekil-4.1.’de gösterildiği gibi olur:  (yorum ekle)

 

Şekil-4.1.   Varsayılan paket

4.3. Paket Oluşturma

Kendi paketlerimizi oluşturmanın temel amaçlarından birisi, aynı amaca yönelik iş yapan sınıfları bir çatı altında toplamaktır; böylece yazılan sınıflar daha derli toplu olurlar. Ayrıca aranılan sınıflar daha kolay bulunabilir. Peki eğer kendimiz paket oluşturmak istersek, bunu nasıl başaracağız?  (yorum ekle)

Örnek-4.4:  Test1.java (yorum ekle)

 
package tr.edu.kou.util ;
 
public class Test1 {
 
  public Test1() {
      System.out.println("tr.edu.kou.util.Test1 nesnesi" + 
                                               "olusturuluyor");
  }
 
  public static void main(String args[]) {
      Test1 pb = new Test1();
  }
}
 

Bu örneğimizde, Test1.java dosyası işletim sisteminin herhangi bir dizinine yerleştirilemez; çünkü, o artık tr.edu.kou.util paketine ait bir sınıftır. Bundan dolayı Test1.java dosyası işletim sisteminin bu paket ismiyle paralel olan bir dizin yapısına kayıt edilmesi gerekir. Önemli diğer bir unsur ise sınıfın ismidir; Test1.java dosyası içerisinde belirtilen Test1 sınıfının ismi artık tr.kou.edu.util.Test1’dir. (yorum ekle)

 

 

Şekil-4.2.  tr.edu.kou.util.Test1 sınıfı

Paket isimleri için kullanılan yapı İnternet alan isim sistemiyle (Internet DNS) aynıdır. Örneğin, Kocaeli Üniversitesinde matematik paketi geliştiren tasarımcı, bu paketin içerisindeki sınıfların, başka kütüphane paketleri içerisindeki sınıf isimleriyle çakışmaması için  İnternet alan adı sistemini kullanmalıdır. İnternet alan adı sistemi, www.kou.edu.tr adresinin dünya üzerinde tek olacağını garantiler. Aynı mantık, paket isimlerine de uygulanarak, paket içerisindeki sınıf isimleri çakışma sorununa çözüm bulunmuş olunuyor. Dikkat edilirse, paket isimleri İnternet alan adlarının tersten yazılmış halleridir. (yorum ekle)

İşletim sistemleri farkı gözönüne alınarak, math paketine ait sınıfların içinde bulunması gereken dizin Unix veya Linux için  tr/edu/kou/math, Windows için tr\edu\kou\math şekilde olmalıdır. (yorum ekle)

 

 

Şekil-4.3.   tr.edu.kou.math.DortIslem sınıfı

 

4.4. CLASSPATH Ayarları 

Java yorumlayıcısı (interpreter) işletim sistemi çevre değişkenlerinden CLASSPATH’e bakarak import ifadesindeki paketi bulmaya çalışır... (yorum ekle)

Gösterim-4.3:

import tr.edu.kou.math.*;

Diyelim ki; math paketi aşağıdaki dizinde bulunsun:

Gösterim-4.4:

C:\kodlar\bolum4\tr\edu\kou\math\

Yorumlayıcının import ifadesindeki paketi bulması için aşağıdaki tanımın CLASSATH’e eklenmesi gerekir. (yorum ekle)

Gösterim-4.5:

CLASSPATH="C:\kodlar\bolum4\;."

 

CLASSPATH’e eklenen bu tanım sayesinde yorumlayıcı C:\kodlar\bolum4\  dizinine kadar gidip tr\edu\kou\math dizinini arayacaktır; bulunursa, bu dizinin altındaki tüm sınıflar uygulama tarafından kullanılabilecek hale gelecektir. (yorum ekle)

 

 

Şekil-4.4. CLASSPATH ayarları

DortIslem.java dosyasını C:\kodlar\bolum4\tr\edu\kou\math dizinine yerleştirelim:

 Örnek-4.5:  DortIslem.java (yorum ekle)

 
package tr.edu.kou.math ;
public class DortIslem {
 
  public static double topla(double a, double b) {
      return (a + b) ;
  }
 
  public static double cikart(double a, double b) {
      return (a - b) ;
  }
 
 
 
  public static double carp(double a, double b) {
      return (a * b) ; 
  }
 
  public static double bol(double a, double b) {
      if ( (a != 0) && (b != 0) ) {
          return (a / b);
      } else {
          return 0;
      }
  } 
}
 

Gerekli CLASSPATH tanımları yapıldıktan sonra bu paketi kullanacak olan uygulama herhangi bir dizinine yerleştirebilir. (yorum ekle)


Örnek-4.6:
  Hesaplama.java (yorum ekle)

 
import tr.edu.kou.math.*;     //dikkat!
 
public class Hesaplama {
 
  public static void main(String args[]) {
      
      double sonuc = DortIslem.topla(9.6 , 8.7);
      System.out.println("9.6 + 8.7 = " + sonuc );
      
      Sonuc = DortIslem.cikart(9.6 , 8.7);
      System.out.println("9.6 - 8.7 = " + sonuc );
      
      Sonuc = DortIslem.carp(5.6 , 8.7);
      System.out.println("9.6 * 8.7 = " + sonuc );
      
      Sonuc = DortIslem.bol(5.6 , 8.7);
      System.out.println("9.6 / 8.7 = " + sonuc );
  }
}
 

Uygulamanın sonucu aşağıdaki gibi olur: 

9.6 + 8.7 = 18.299999999999997
9.6 - 8.7 =  0.9000000000000004
9.6 * 8.7 = 48.71999999999999
9.6 / 8.7 =  0.6436781609195402
4.4.1. Önemli Nokta

Dikkat edilirse CLASSPATH değişkenine değer atanırken en sona "." nokta koyuldu.

Şekil-4.5.  Noktanın Önemi

Bu önemli bir ayrıntıdır. Bu noktanın konmasındaki neden varsayılan paketlerin içindeki sınıfların birbirlerini görebilmesini sağlamaktır; unutulursa, anlamsız hata mesajlarıyla karşılaşılabilir. (yorum ekle)

Java’yı sisteme ilk yüklendiği zaman, basit örneklerin, CLASSPATH değişkenine herhangi bir tanım eklemeden bile çalıştırabildiği görülür; nedeni, Java’nın, temel kütüphanelerinin bilinmesindendir. (yorum ekle)

4.5. Çakışma

Ayrı paket içerisinde aynı isimdeki sınıflar uygulamada kullanılırsa ne olur? Adları aynı olsa bile değişik paketlerde bulundukları için bir sorun yaşanmaması gerekecektir. Öncelikle tr.edu.kou.util paketinin içerisine kendi ArrayList sınıfımızı oluşturalım: (yorum ekle)

Örnek-4.7:  ArrayList.java (yorum ekle)

 
package tr.edu.kou.util;
 
public class ArrayList {
 
  public ArrayList() {
      System.out.println("tr.edu.kou.util.ArrayList nesnesi" + 
                                                " olusturuluyor");
  }
}
 

Aşağıdaki örneği işletim sisteminin herhangi bir dizinine kayıt edebiliriz.

Örnek-4.8:  Cakisma.java  (yorum ekle)

 
import java.util.*;
import tr.edu.kou.util.*;
 
public class Cakisma {
 
  public static void main(String args[]) {
      System.out.println("Baslagic..");
      ArrayList al = new ArrayList();
      System.out.println("Bitis..");
  } 
}
 

Cakisma.java dosyası javac komutu ile derlendiğinde şu hata mesajıyla karşılaşılır:

 
Cakisma.java:8: reference to ArrayList is ambiguous, both class tr.edu.kou.util.
ArrayList in tr.edu.kou.util and class java.util.ArrayList in java.util match
ArrayList al = new ArrayList();
^
Cakisma.java:8: reference to ArrayList is ambiguous, both class tr.edu.kou.util.
 
 
ArrayList in tr.edu.kou.util and class java.util.ArrayList in java.util match
ArrayList al = new ArrayList();
^
2 errors
 

Bu hata mesajı, ArrayList’in hem java.util paketinde hem de tr.edu.kou.util paketinde bulunmasından kaynaklanan bir ikilemi göstermektedir. Cakisma sınıfının içerisinde ArrayList sınıfı kullanılmıştır; ancak, hangi paketin içerisindeki ArrayList sınıfı? Bu sorunu çözmek için aşağıdaki örneği inceleyelim: 

Örnek-4.9:  Cakisma2.java  (yorum ekle)

 
import java.util.*;
import tr.edu.kou.util.*;
 
public class Cakisma2 {
 
  public static void main(String args[]) {
      System.out.println("Baslagic..");
      tr.edu.kou.util.ArrayList al = new  tr.edu.kou.util.ArrayList();
      System.out.println("Bitis..");
  } 
}
 

Eğer ortada böyle bir ikilem varsa, gerçekten hangi sınıfı kullanmak istiyorsanız, o  sınıfın içinde bulunduğu paket ismini de açık bir biçimde yazarak oluşan bu ikilemi ortadan kaldırabilirsiniz. (yorum ekle)

4.6.       Paket İçerisindeki Tek Başına Yürütülebilir  Uygulamaları (Standalone) Çalıştırmak

Paket içerisindeki tek başına çalışabilen uygulamaları (standalone) herhangi bir dizin  içerisinden çalışmak için komut satırına, ilgilipaket ismi+sınıf ismi” girilmesi yeterlidir. Hesaplama.java’nın yeni uyarlamasını C:\kodlar\bolum4\tr\edu\kou\math  dizinine kaydedelim. (yorum ekle)

Örnek-4.10:  Hesaplama.java  (yorum ekle)

 
package tr.edu.kou.math ;   // dikkat!
 
public class Hesaplama {
 
 public static void main(String args[]) {
              
      double sonuc = DortIslem.topla(9.6 , 8.7);
      System.out.println("9.6 + 8.7 = " + sonuc );
              
      sonuc = DortIslem.cikart(9.6 , 8.7);
      System.out.println("9.6 - 8.7 = " + sonuc );
              
      sonuc = DortIslem.carp(5.6 , 8.7);
      System.out.println("9.6 * 8.7 = " + sonuc );
              
      sonuc = DortIslem.bol(5.6 , 8.7);
      System.out.println("9.6 / 8.7 = " + sonuc );
  }
}
 

Artık Hesaplama sınıfımız tr.edu.kou.math paketinin yeni bir üyesidir.  Hesaplama sınıfımızı java komutu kullanarak çalıştırmayı deneyelim. C:\kodlar\bolum4 dizininin CLASSPATH değişkeninde tanımlı olduğunu varsayıyorum. (yorum ekle)

Gösterim-4.6:

java Hesaplama

Bir aksilik var! Ekrana yazılan hata mesajı aşağıdaki gibidir:

 
Exception in thread "main" java.lang.NoClassDefFoundError: Hesaplama (wrong name: tr/edu/kou/math/Hesaplama)
  at java.lang.ClassLoader.defineClass0(Native Method)
  at java.lang.ClassLoader.defineClass(ClassLoader.java:509)
  at java.security.SecureClassLoader.defineClass
                                (SecureClassLoader.java:123)
  at java.net.URLClassLoader.defineClass (URLClassLoader.java:246)
  at java.net.URLClassLoader.access$100(URLClassLoader.java:54)
  at java.net.URLClassLoader$1.run(URLClassLoader.java:193)
  at java.security.AccessController.doPrivileged(Native Method)
  at java.net.URLClassLoader.findClass(URLClassLoader.java:186)
  at java.lang.ClassLoader.loadClass(ClassLoader.java:306)
  at sun.misc.Launcher$AppClassLoader.loadClass (Launcher.java:265)
  at java.lang.ClassLoader.loadClass(ClassLoader.java:262)
  at  java.lang.ClassLoader.loadClassInternal (ClassLoader.java:322)
 

Hesaplama sınıfı bulanamıyor diye bir hata mesajı? Nasıl olur ama orada… Evet orada; ama, o artık Hesaplama sınıfı değildir; tr.edu.kou.math.Hesaplama sınıfıdır. Yani, artık bir paketin üyesi olmuştur. Aşağıdaki ifade sayesinde herhangi bir dizinden (tabii CLASSPATH değişkeninin değeri doğru tanımlanmış ise) tr.edu.kou.math. Hesaplama sınıfına ulaşıp onu java komutu ile çalıştırabiliriz. (yorum ekle)

Gösterim-4.7:

java tr.edu.kou.math.Hesaplama

Uygulamanın çıktısı aşağıdaki gibidir.

9.6 + 8.7 = 18.299999999999997
9.6 - 8.7 = 0.9000000000000004
9.6 * 8.7 = 48.71999999999999
9.6 / 8.7 = 0.6436781609195402

4.7. JAR Dosyaları (The JavaTM Archive File)

JAR dosya formatı dosyaların arşivlenmesine ve sıkıştırılmasına olanak tanır. Olağan durumunda JAR dosyaları içerisinde sınıf dosyaları (*.class) bulunur; bazen, özellikle Appletler de, yardımcı dosyalar da (gif, jpeg...) JAR dosyası içerisine konulabilir. (yorum ekle)

JAR dosyasının sağladığı yararlar şöyledir:

 

·       Güvenlik: Dijital olarak JAR dosyasının içeriğini imzalayabilirsiniz. Böylece sizin imzanızı tanıyan kişiler JAR dosyasının içeriğini rahatlıkla kullanabilirler. (yorum ekle)

·       Sıkıştırma: Bir çok dosyayı güvenli bir şekilde arşivleyip sıkıştırılabilir. (yorum ekle)

·       İndirme (download) zamanını azaltması: Arşivlenmiş ve sıkıştırılmış dosyalar internet üzerinde daha çabuk indirilebilir. (yorum ekle)

·       Paket mühürleme (versiyon 1.2): Versiyon uyumluluğunu sağlamak amacı ile JAR dosyasının içerisindeki paketler mühürlenebilir. JAR dosyasının içerisinde paket mühürlemekten kasıt edilen paket içerisinde bulunan sınıfların aynı JAR dosyasında bulunmasıdır. (yorum ekle)

·       Paket uyarlama (versiyon 1.2): JAR dosyaları, içindeki dosyalar hakkında bilgiler saklayabilirler, örneğin üretici firmaya ait bilgiler, versiyon bilgileri gibi. (yorum ekle)

·       Taşınabilirlik: Java Platformunun standart bir üyesi olan JAR dosyaları kolaylıkla taşınabilir. (yorum ekle)

 

Oluşturulan paketler JAR dosyası içerisine yerleştirilerek daha derli toplu bir görüntü elde etmiş olunur; tr.edu.kou.math ve tr.edu.kou.util paketlerini tek bir JAR dosyasında birleştirmek için Gösterim-4.8’de verilen komutun kullanılması yeterli olur; ancak,  JAR dosyası oluşturmak için komutun hangi dizinde yürütüldüğü önemlidir. Tablo-4.1’de JAR dosyası işlemleri için gerekli olan bazı komutlar verilmiştir: (yorum ekle)

Tablo-4.1.   JAR dosyaları  (yorum ekle)

Açıklama
Komut
JAR dosyası oluşturmak için
jar -cf jar-dosya-ismi içeriye-atılacak-dosya(lar)
JAR dosyasının içeriği bakmak için
jar -tf jar-dosya-ismi
JAR dosyasının içeriği toptan dışarı çıkartmak için
jar -xf jar-dosya-ismi
Belli bir dosyayı JAR dosyasından dışarı çıkartmak için
jar -xf jar-dosya-ismi arşivlenmiş dosya(lar)

JAR olarak paketlenmiş uygulamayı çalıştırmak için

java -classpath jar-dosya-ismi MainClass

Gösterim-4.8:

jar -cf kou.jar tr/