Java’da Sınıfları String Olarak Gösterme (toString Metodu)

Daha önceki yazılarımdan birisinde Java’da her sınıfın aslında bir String karşılığı olduğunu belirtmiştim. Bu yazıda bu konuyu genişçe ele almaya çalışalım.

Öncelikle, mevcut durumda neler oluyor görmek için Java’nın mevcut sınıflarının print metodunda nasıl gözüktüğüne bir göz atalım.

// Öncelikle bilinen birkaç sınıftan nesne yaratalım
Integer int1 = new Integer(10);
Double double1 = new Double(25.36);
int arr[] = {1, 2, 4};
ArrayList list = new ArrayList();
list.add(3);

// Bu nesneleri konsola yazdıralım
System.out.print("int1: ");
System.out.println(int1);
System.out.print("double1: ");
System.out.println(double1);
System.out.print("arr: ");
System.out.println(arr);
System.out.print("list: ");
System.out.println(list);

Yukarıdaki kod parçasın bilinen birkaç Java sınıfının nesnelerini konsola yazdırıyor. Konsol çıktısı;

int1: 10
double1: 25.36
arr: [I@42e816
list: [3]

Ben konsola yazdırmak istemiyorum programımın içerisinde String olarak kullanmak istiyorum diyenler için bir örnek;

String listStr = list.toString();

Bu örnek aslında konunun özünü vermiş oldu. Evet, Java’da ister mevcut sınıflar, ister kendi tanımladığımız sınıflar olsun, kullandığımız her sınıf bir toString metoduna sahip. Metodun kaynağı ise her sınıfın en tepesindeki ata sınıfı olan Object sınıfı. toString metodu kalıtımsal olarak tüm sınıflara taşınıyor.

Bazı sınıflar toString metodunu kendince yeniden düzenlerken, bazı sınıflar hiç değiştirmeden Object sınıfının toString metodunun içeriğini kullanabiliyor.

Object sınıfının toString metodunun içeriği ise şöyle;

public String toString() {
	return getClass().getName() + "@" + Integer.toHexString(hashCode());
}

Görüldüğü üzere String nesnesi, sınıf ismi, ‘@’ karakteri ve sınıfın hash kodunun birleşiminden oluşuyor.

Şimdi kendimiz bir sınıf oluşturalım ve sınıfın String gösterimine bakalım;

public class Person {
	public String name;
	public int age;
}

Görüldüğü üzere 2 elemana sahip basit bir Person sınıfı. Hemen nesnesini yaratıp şu haliyle String gösterimine bakalım.

Person mert = new Person();
mert.name = "Mert";
mert.age = 15;
String mertStr = mert.toString();

System.out.print("Mert'in String Gösterimi: ");
System.out.println(mertStr);

// Doğrudan
// System.out.println(mert);
// şeklinde de kullanılabilir.

Kod parçasının konsol çıktısı;

Mert'in String Gösterimi: Person@190d11

Görüldüğü gibi Object sınıfının toString metodu çalıştı. Şimdi toString metodunu kendimize göre yeniden yazalım (Object sınıfının toString metodunu Person sınıfında Override etmiş oluyoruz).

public class Person {

	// ... Sınıfın diğer kısımları

	public String toString() {
		return name + "in yaşı " + age + "'tir.";
	}
}

Önceki kod parçasının yeni konsol çıktısı artık şöyle oluyor;

Mert'in String Gösterimi: Mertin yaşı 15'tir.

Tüm anlattıklarımın geçerli olmadığı kavramlar da var tabii ki. Tüm primitif tipler (int, double vs.) bu konunun dışında kalmakta. Sebebi çok basit; primitif tipler Object sınıfından türemezler. Birer sınıf değillerdir, dolayısıyla nesneleri de oluşmaz. Object sınıfından türemedikleri için toString metoduna da sahip değillerdir (aslında sınıf olmadıkları için herhangi bir metodları da yoktur :)). Sonuç olarak, primitif tiplerin String gösterimleri yukarıda bahsettiğim yollarla olmaz.

Peki primitif tipler nasıl String haline dönüşür? Hemen bir örnekle sonlandıralım;

int int2 = 3;
String int2Str = "" + int2;
double double2 = 2.5;
String double2Str = "" + double2;

System.out.print("int2: ");
System.out.println(int2);
System.out.print("double2: ");
System.out.println(double2);

ve konsol çıktısı;

int2: 3
double2: 2.5

Ve sanırım bu kadar 🙂

Bu yazıda Java’da sınıfların String gösterimlerini elimden geldiğince anlatmaya çalıştım. Umarım herkes için faydalı bir yazı olmuştur.

Java İpucu #2 – Java Konsola Yazı Yazdırma

Biraz da Java’ya yeni başlayan arkadaşlarımız için kısa bilgilendirme amaçlı yazılar yazmak istedim. Bir programlama dilini öğrenirken ilk öğrendiğimiz konudan başlayalım: Konsola yazı yazdırma.

Bir yazıyı ekrana nasıl basacağımızı gösteren küçük bir kod parçası yazalım;

System.out.println("Konsola basılacak ilk yazı");
String printTxt = "Konsola basılacak ikinci yazı";
System.out.println(printTxt);
System.out.print("Bundan sonra yazılacak yazı yanına gelecek - ");
System.out.print("Bir önceki yazının yanına gelecek yazı");

1. satırda println metodu doğrudan stringi argüman alarak konsola basıyor ve alt satıra geçiriyor. İngilizce açılımını print line (satır yaz) olarak düşünebiliriz. 3. satırda println metoduna 2. satırda oluşturduğumuz string nesnesini argüman olarak veriyoruz. 1. satırla benzer sonuç doğuruyor. 4 ve 5. satırlardaki print metodunun println metodundan farkı, gelen argümanı konsola bastıktan sonra alt satıra geçmeden bir sonraki ekrana yazma işleminin aynı satırdan devam etmesi.

Kod parçasının konsol çıktısı şu şekilde;

Konsola basılacak ilk yazı
Konsola basılacak ikinci yazı
Bundan sonra yazılacak yazı yanına gelecek - Bir önceki yazının yanına gelecek yazı

print ve println metodları String parametresinin yanında, diğer tüm primitive (int, char vb.) tipleri parametre olarak alabiliyor. Ayrıca bu metodlara Java kütüphanelerinde bulunan ya da kendi oluşturduğunuz tüm sınıfları da argüman olarak verebiliyorsunuz. Nasıl mı? Java’da tüm sınıfların ata sınıfı Object sınıfıdır. Ve bu sınıf çok sihirli bir metoda sahiptir: toString. Yani, tüm sınıflarınızın bir String karşılığı var. Bu metodu isterseniz kendi sınıfınızda override ederek içeriğini siz yazabilirsiniz. Bu işlemi yapmazsanız Object sınıfı sizin için bir gösterim yapıyor. Çok da anlamlı olmayabilir sizin için tabi 🙂

Hemen örnek kod;

Object o = new Object();
System.out.println(o);

ve konsol çıktısı;

java.lang.Object@42e816

Çıktının içeriği çok da önemli değil (meraklıları için söyleyeyim; sınıfın paket ismiyle beraber ismi ve hash kodu). Ama her sınıfın bir String karşılığı var bunu bilin yeter 🙂

Uyarı!

Bu noktadan sonrası tamamen meraklı ve usta kullanıcılar içindir. Uyarmadı demeyin 🙂

Örnek kod parçalarındaki

System.out.println

satırını irdeleyelim biraz. Bu satırda aslında, System sınınıfın out alanının println metodunu çağırıyoruz. System sınıfı nesnesi oluşturulamayan ve türetilemiyen bir sınıf  (final class). out, System sınıfının static bir alanı (değişkeni) ve PrintStream tipinde. print ve println metotları ise aslında PrintStream sınıfının metodları. Kendileri de static tabii ki 🙂

Uyarı Sonu

Basit bir konuyu çok da karmaşıklaştırmamak için daha detaya girmek istemiyorum. Diğer yazılarda yeri geldikçe yeniden değinmeye çalışırım. Herkese iyi çalışmalar.

Java Makale #1 – String, StringBuffer, StringBuilder

Java kodlaması yaparken hemen hepimiz string işlemleri için String sınıfını kullanırız. Çünkü kullanımı basittir ve ekstradan bilgi ihtiyacı gerektirmez. Peki ya performans? Bu kullanım kolaylığı bize performans olarak nasıl yansıyor? Gelin şimdi String sınıfının avantaj ve dezavantajlarından bahsederek, yerine hangi durumlarda hangi sınıfları kullanabileceğimize göz atalım.

String Sınıfı

Öncelikle nasıl kullanıyoruz ona bir göz atalım.

String myString = "This is a literal string";

Şöyle kullanımı da mevcut;

String myString2 = new String("This is another literal string");

ancak fazladan bir nesne yaratmış oluyoruz. Yani, bu kullanımın

String myString3 = new String(myString);

bundan bir farkı yok. Yani fazladan bir nesne oluşmuş oluyor. Java String sınıfına zaten özel olarak davranarak, ilk örnekteki gibi oluşmasını sağlıyor.

Asıl konumuza dönersek, Java dilinde String sınıfı özel bir sınıf. Sadece okunabilir formda oluşturuluyor (ki bu nesnelere immutable nesneler deniyor. İngilizce kaynak için : Immutable Objects). Yani bir kere oluşturulduktan sonra oluşturulan nesne değiştirilemiyor. Hemen bir örnekle açıklayalım:

String firstString = "first";
String secondString = "second";
String thirdString = firstString.concat(secondString);
System.out.println("1." + firstString);
System.out.println("2." + thirdString);

Kod parçasının ekran çıktısı ise;

1.first
2.firstsecond

şeklinde oluyor. concat metodu iki String nesnesinin birleştirilmesini sağlıyor (+ işlemi de aynı işi yapıyor). 3. satırda olması beklenen firstString nesnesinin değişmesi. Ancak çıktının ilk satırdan görüldüğü üzere firstString nesnesi aynen kalmış, tamamen yeni nesne oluşturulmuş. String nesnesi bir kere yaratıldıktan sonra artık değiştirilemez (immutable) hale geliyor. Görüldüğü üzere her yeni String nesnesi birleştirilmesi sırasında tamamen yeni bir String nesnesi oluşuyor. Sadece birleştirme değil, String sınıfı üzerindeki tüm düzenleme işlemlerinde yeni bir nesne oluşuyor.

Peki neden immutable nesneler var? Birincisi, işlerin basit olmasını sağlıyor. İkincisi, verimizin değiştirilemez kalmasını sağlıyor. Bunu bir örnekle açıklayacak olursak;

public class Person {

	String name;
	Date birthday;

	public Person(String name, Date birthday) {
		this.name = name;
		this.birthday = birthday;
	}

	public String getName() {
		return name;
	}

	public Date getBirthday() {
		return birthday;
	}
}

Basit bir Person sınıfı. Kişinin ismini (name) ve doğum tarihini (birthday) tutuyor.

Person ali = new Person("ali", new Date(2000, 1, 1));
String name = ali.getName();
name.concat("veli");
Date birthday = ali.getBirthday();
birthday.setYear(2023);

System.out.println("Name: " + ali.getName());
System.out.println("Birth year: " + ali.getBirthday().getYear());

Öncelikle bir Person nesnesi yaratıyoruz. Daha sonra Person sınıfının getName metoduyla ismi alıyoruz ve 3. satırda “veli” stringini ekliyoruz. Daha sonra getBirthday metoduyla doğum tarihini alıyoruz ve yılını 2023 olarak değiştiriyoruz. Kod parçasının ekran çıktısına baktığımızda;

Name: ali
Birth year: 2023

Gördüğümüz üzere immutable nesne olan name değiştirilemezken, birthday nesnesi dışardan istenildiği gibi değiştirilebildi. birthday nesnesinin de değiştirilememesini istiyorsak ekstradan bir işlem yapmamız gerekiyor. Bu konuya ayrı bir yazıda değiniriz. Burada önemli olan bunun için immutable nesnelerde ekstra bir çaba sarfetme gereksinimimizin olmaması.

Peki yoğun düzenleme işlemleri olduğunda bir sürü geçici nesne oluşmasını önlemenin yolu nedir? Yani, String sınıfının alternatifleri nelerdir? Bu noktada imdada iki sınıf yetişiyor; StringBuffer ve StringBuilder.

StringBuffer ve StringBuilder Sınıfları

Aslında bu iki sınıf sadece bir durum dışında aynı amaca hizmet ediyorlar. Hemen hemen aynı sınıflar yani (hatta sanırım tüm metotları aynı). Tek farkları, StringBuffer synchronized olarak çalışırken, StringBuilder bunun garantisini vermiyor. Bu konuya en son değinelim.

StringBuffer sınıfı String sınıfının varlığından beri var (JDK 1.0’dan beri). Amacı, immutable String sınıfının yukarıda bahsettiğimiz dezavantajlarını giderecek mutable sınıf olması. Yani, düzenleme işlemi sonucunda düzenlenen nesne de değişmiş oluyor. Hemen bir örnekle açıklayalım;

StringBuffer strBuffer = new StringBuffer("This is a StringBuffer object");
StringBuffer strBuffer2 = strBuffer.append(" and now modified.");

System.out.println("1." + strBuffer);
System.out.println("2." + strBuffer2);

ve kodun ekran çıktısı;

1.This is a StringBuffer object and now modified.
2.This is a StringBuffer object and now modified.

Görüldüğü üzere, append metodu sonucu strBuffer nesnesi de değişmiş oldu. Yoğun string işlemlerinde oldukça faydalı bir sınıf. StringBuffer nesnesini String nesnesine çevirmek de gayet kolay; toString metodu.

StringBuffer sınıfı yazılırken, multithread uygulamalar da düşünülerek synchronized (link: threadler hakkında Türkçe güzel bir makale) olarak yazılmış. Yani, multithread uygulamalarda bir thread bir StringBuffer nesnesi üzerinde değişiklik yaparken veya okurken diğer bir thread o StringBuffer nesnesine erişemiyor. StringBuffer sınıfı size synchronized olma garantisini veriyor.

Ancak, synchronized işlemi oldukça büyük bir masraf getiriyor. Eğer böyle bir duruma ihtiyacınız yoksa (genellikle single thread uygulamalarda böyle bir ihtiyaç yoktur) sizin için çok da kullanışlı bir sınıf olmayabilir. Bu durumu göz önünde bulunduran StringBuilder sınıfı JDK 1.5 ile hayatımıza girmiş durumda. Daha önce de belirttiğim gibi, StringBuffer sınıfından tek farkı synchronized olarak çalışmaması. Yani, düzenleme işlemlerinde StringBuffer sınıfından daha hızlı. Ancak, multithread uygulamalarda StringBuffer sınıfı kadar güvenli değil.

Adet yerini bulsun ve bu sınıfla ilgili de örnek yazalım;

StringBuilder strBuilder = new StringBuilder("This is a StringBuilder object");
StringBuilder strBuilder2 = strBuilder.append(" and now modified.");

System.out.println("1." + strBuilder);
System.out.println("2." + strBuilder2);

ve ekran çıktısı;

1.This is a StringBuilder object and now modified.
2.This is a StringBuilder object and now modified.

Örnek bir önceki örnekle tamamen aynı.

Son olarak konunun özeti olarak güzel bir reçete verelim 🙂 :

string işlemlerinde;

  • Düzenleme işlemleri çok kullanılmayacak, daha çok okuma işlemi yapılacaksa String sınıfını
  • Düzenleme işlemleri sıklıkla yapılıyor ve multithread çalışılıyorsa StringBuffer sınıfını
  • Tüm diğer durumlarda StringBuilder sınıfını

kullanabilirsiniz.

Oldukça basit bir reçete oldu değil mi? 🙂

Java İpucu #1 – String Nesnesinde Nümerik Karakter Kontrolü

Bir string nesnesinin tamamen nümerik karakterlerden (0-9) oluştup oluşmadığının kontrolü kimi zaman ihtiyaç dahilinde olabilir. Örneğin, herhangi bir ürünün kodu veritabanında text olarak tutulabilir ve bu kodun tamamının nümerik karakterlerden oluşması istenebilir. Bir string nesnesinin nümerik karakterlerden oluşup oluşmadığı çeşitli yöntemlerle kontrol edilebilir:

İlk yöntem, Integer sınıfının parseInt metodunu kullanmak. Basit bir örnekle görelim:

public static boolean stringNumericTest1(String code) {
	try {
		Integer.parseInt(code);
	} catch (NumberFormatException numberFormatException) {
		return false;
	}
	return true;
}

Burada tek yaptığımız şey parseInt metodunu kullanarak, fırlatabileceği NumberFormatException nesnesini yakalamak. Yani, tüm işi parseInt metodu hallediyor. Eğer, metot string nesnesini int tipine çeviremez ise NumberFormatException nesnesi fırlatıyor. Güzel yanı, kullanımının sade ve basit olması. Burada dikkat edilmesi gereken nokta parseInt metodu başında “-“ karakteri olan stringleri de çevirebiliyor. Eğer bu durum sizin için uygun değilse, metottan dönen int değerinin negatif olup olmadığını kontrol edebilirsiniz.

İkinci yöntem biraz daha alt seviye bir işlem. Tüm karakter kontrolleri elle yapılıyor:

public static boolean stringNumericTest2(String code) {
	for (int i = 0; i < code.length(); i++) {
		if(!Character.isDigit(code.charAt(i)))
			return false;
	}
	return true;
}

Görüldüğü üzere, string nesnesinin tüm karakterleri sırayla dolaşılıyor ve Character sınıfının static metodu isDigit ile o karakterin nümerik olup olmadığını bakılıyor. Nümerik olmayan karakterle karşılaşıldığı anda metot false değerini döndürüyor. Tüm karakterler nümerik ise metot true değerini döndürüyor.

Üçüncü ve son yöntem ise düzenli ifadeler (regular expressions) yöntemi:

public static boolean stringNumericTest3(String code) {
	if(code.matches("[0-9]+"))
		return true;
	return false;
}

String sınıfının matches metoduna istenilen düzene sahip düzenli ifade verilerek string nesnesinin bu düzenli ifadeye uyup uymadığının kontrolü yapılıyor. Belirtilen düzenli ifade ([0-9]+) tam anlamıyla konuyu içeriyor 🙂 : “code nesnesi 1 veya daha fazla nümerik karakterden mi oluşuyor?”. Kullanımı gayet basit bir yöntem daha. Bu yöntemin güzelliği düzenli ifadeyi değiştirerek string nesnesinin istenilen şekilde kontrolü mümkün olabiliyor. Örneğin, bilimsel notasyondaki sayılar (5e+10 gibi) bile kontrol edilebilir hale getirilebilir. Düzenli ifade bilgisi gerektiğini söylememe gerek yok herhalde 🙂

Şimdilik bu kadar. Umarım faydalı olabilecek bir konu olmuştur. Herkese iyi çalışmalar.