Giriş

Öğrenme Çıktıları

Soyutlama

Soyutlama (Abstraction)

Soyut Sınıflar

Soyut Sınıf (Abstract Class)

• abstract anahtar kelimesiyle tanımlanır: public abstract class Sekil.
• Hem soyut (gövdesiz) hem de somut (concrete, gövdeli) metotlar içerebilir.

public abstract class Sekil {
    // Soyut olmayan (somut) metot
    void tasi(int x, int y) {
        System.out.println("(" + x + ", " + y + ") noktasına taşındı");
    }
    // Soyut metot (alt sınıflarca gerçeklenmeli)
    abstract void ciz();
}

Soyut sınıf yarım kalmış bir plan gibidir: bazı odalar bitmiş, bazılarının yalnızca yeri belli.

Soyut Sınıflar

Soyut Sınıfın Özellikleri

Soyut Sınıflar

Soyut Sınıftan Nesne Oluşturulamaz

Sekil s1 = new Sekil("?");     // HATA
Sekil s2 = new Kare(3);        // Doğru: değişkenin türü soyut olabilir
Sekil[] dizi = new Sekil[3];   // Doğru: dizi yalnızca referans tutar

Derleyici mesajı (1. satır)

error: Sekil is abstract; cannot be instantiated

abstract final class yazılamaz: final genişletmeyi yasaklar, abstract genişletmeyi gerektirir → illegal combination of modifiers: abstract and final.

Soyut Sınıflar

Soyut Metotlar (Abstract Methods)

public abstract void ciz();

public abstract class Sekil {
    // Soyut metot
    public abstract void ciz();
}

// Ayrı bir dosyada:
public class Cember extends Sekil {
    // ciz metodunu gerçeklemek zorunlu
    public void ciz() {
        System.out.println("Çember çiziliyor");
    }
}

Çember çiziliyor

Soyut Sınıflar

Soyut Metot Kuralları

Neden private/static/final olmaz? Üçü de metodun alt sınıfta geçersiz kılınmasını engeller; soyut metot ise geçersiz kılınmak için vardır.

Soyut Sınıflar · Kodu adım adım çalıştır

new Kare(3): Yapıcı Zinciri

abstract class Sekil {
    private String isim;
    Sekil(String isim) {
        this.isim = isim;
        System.out.println(isim + " kuruldu");
    }
    abstract double alan();
}
class Kare extends Sekil {
    private double kenar;
    Kare(double kenar) {
        super("Kare");
        this.kenar = kenar;
    }
    double alan() { return kenar * kenar; }
}
// main içinde:
Sekil s = new Kare(3);
System.out.println(s.alan());

Soyut Sınıflar · Kodu adım adım çalıştır

Soyut Türde Dizi: Dinamik Bağlama

abstract class Sekil {
    // isim alanı ve yapıcısı
    abstract double alan();
    void ciz() {
        System.out.println(isim + " çiziliyor");
    }
}
class Kare extends Sekil {
    // kenar alanı ve yapıcısı
    double alan() { return kenar * kenar; }
}
class Cember extends Sekil {
    // r alanı ve yapıcısı
    double alan() { return Math.PI * r * r; }
    void ciz() {
        System.out.println("Çember, r = " + r);
    }
}
// main içinde:
Sekil[] dizi = { new Kare(2), new Cember(1) };
for (Sekil t : dizi) {
    System.out.println(t.alan());
    t.ciz();
}

Soyut Sınıflar · Kodu adım adım çalıştır

Somut Metot Soyut Metodu Çağırır

abstract class Icecek {
    final void hazirla() {
        suyuKaynat();
        demle();
        System.out.println("Servis edildi");
    }
    void suyuKaynat() {
        System.out.println("Su kaynadı");
    }
    abstract void demle();
}
class Cay extends Icecek {
    void demle() {
        System.out.println("Çay demlendi");
    }
}
// main içinde:
Icecek i = new Cay();
i.hazirla();

Arayüzler

Arayüz (Interface) Nedir?

Arayüzler

Arayüz Tanımlama

public interface GeometrikSekil {
    // Soyut metot (public abstract)
    void ciz();
    // Sabit (public static final)
    int KENAR_SAYISI = 4;
}

public interface GeometrikSekil {
    public abstract void ciz();
    public static final int KENAR_SAYISI = 4;
}

• Sabitlere arayüz adıyla erişilir: GeometrikSekil.KENAR_SAYISI → 4. Adları BÜYÜK_HARF ile yazılır.
• Sabite değer vermek zorunludur: int deger; → error: = expected.
• Sabit değiştirilemez: GeometrikSekil.KENAR_SAYISI = 5; → error: cannot assign a value to static final variable KENAR_SAYISI.
• Arayüzden de nesne oluşturulamaz: new GeometrikSekil() → error: GeometrikSekil is abstract; cannot be instantiated.

Arayüzler

Arayüz Gerçekleme (implements)

public class Kare implements GeometrikSekil {
    // ciz metodunu gerçeklemek zorunlu
    public void ciz() {
        System.out.println("Kare çiziliyor");
    }
}
// main içinde:
GeometrikSekil g = new Kare();
g.ciz();
System.out.println(GeometrikSekil.KENAR_SAYISI);

Kare çiziliyor
4

Arayüzler

Bir Sınıf, Birden Fazla Arayüz

class Hayvan {
    String isim;
    Hayvan(String isim) { this.isim = isim; }
}
interface Ucabilir { void uc(); }
interface Yuzebilir { void yuz(); }
class Ordek extends Hayvan implements Ucabilir, Yuzebilir {
    Ordek(String isim) { super(isim); }
    public void uc() { System.out.println(isim + " uçuyor"); }
    public void yuz() { System.out.println(isim + " yüzüyor"); }
}

Arayüzler · Kodu adım adım çalıştır

Aynı Nesne, Farklı Arayüz Referansları

Ordek o = new Ordek("Donald");
Ucabilir u = o;
Yuzebilir y = o;
u.uc();
y.yuz();
// u.yuz();   derleme hatası!
System.out.println(o.isim);
System.out.println(u == o);

Arayüzler

Arayüzden Kalıtım

Bir arayüz, başka bir arayüzü extends ile genişletebilir; virgülle birden çok arayüzü de genişletebilir: interface C extends A, B.

public interface KareSekli extends GeometrikSekil {
    // Ek metotlar veya sabitler eklenebilir
    void ozelFonksiyon();
}
class OzelKare implements KareSekli {
    public void ciz() {
        System.out.println("Özel kare çiziliyor");
    }
    public void ozelFonksiyon() {
        System.out.println("Köşegen: " + Math.sqrt(2));
    }
}
// main içinde:
KareSekli k = new OzelKare();
k.ciz();
k.ozelFonksiyon();
GeometrikSekil g = k;   // üst arayüze atanabilir

Özel kare çiziliyor
Köşegen: 1.4142135623730951

Arayüz Metotları

Varsayılan Metotlar (default, Java 8+)

• Arayüz, gövdesi olan varsayılan (default) metotlara sahip olabilir.
• Gerçekleyen sınıf onu miras alır; isterse geçersiz kılar. Amaç: arayüze yeni metot eklerken onu gerçekleyen eski sınıfları bozmamak.

interface Collection {
    void add(Object o);
    void remove(Object o);
    int size();
    default boolean isEmpty() {
        return size() == 0;
    }
}

true
2 false

class Sepet implements Collection {
    private int adet = 0;
    public void add(Object o) { adet++; }
    public void remove(Object o) { adet--; }
    public int size() { return adet; }
    // isEmpty() yazılmadı: default sürüm kullanılır
}
// main içinde:
Sepet sepet = new Sepet();
System.out.println(sepet.isEmpty());
sepet.add("elma");
sepet.add("armut");
System.out.println(sepet.size() + " " + sepet.isEmpty());

isEmpty(), soyut size()'ı çağırır; hangi size()'ın çalışacağı nesneye göre belirlenir. (Bu Collection bizim arayüzümüzdür; java.util.Collection Bölüm 5'te.)

Arayüz Metotları

Statik Metotlar (static, Java 8+)

interface Geometry {
    static double circleArea(double r) { return Math.PI * r * r; }
    static double squareArea(double s) { return s * s; }
    static double perimeter(double s) { return s * 4.0; }
    static double boxVolume(double w, double h, double d) {
        return w * h * d;
    }
}
// main içinde:
System.out.println(Geometry.circleArea(2));
System.out.println(Geometry.squareArea(3));
System.out.println(Geometry.perimeter(2.5));
System.out.println(Geometry.boxVolume(2, 3, 4));

12.566370614359172
9.0
10.0
24.0

Arayüz Metotları

Default Metot Çakışması

• İki arayüz aynı imzalı default metot getirirse sınıf hangisini alacağını bilemez; metodu kendisi yazmak (geçersiz kılmak) zorundadır.
• İstenen arayüzün sürümü ArayuzAdi.super.metot() ile çağrılabilir.

interface Selamlayan {
    default void selam() { System.out.println("Merhaba"); }
}
interface Karsilayan {
    default void selam() { System.out.println("Hoş geldiniz"); }
}
class Gorevli implements Selamlayan, Karsilayan {
    public void selam() {       // geçersiz kılmak zorunlu
        Selamlayan.super.selam();
        Karsilayan.super.selam();
    }
}

Merhaba
Hoş geldiniz

error: types Selamlayan and Karsilayan are incompatible;
  class Gorevli inherits unrelated defaults for selam()
  from types Selamlayan and Karsilayan

Arayüz Metotları

Özel (private) Arayüz Metotları (Java 9+)

interface Yazdirilabilir {
    String icerik();
    default void yazdir() {
        System.out.println(baslik() + ": " + icerik());
    }
    private String baslik() {   // Java 9+
        return "Belge";
    }
}
class Rapor implements Yazdirilabilir {
    public String icerik() { return "Vize sonuçları"; }
}

Belge: Vize sonuçları

Arayüz Metotları

Arayüz Üyeleri: Özet Tablosu

Mühürlü Türler

Mühürleme: sealed, non-sealed, permits

Mühürlü Türler

Mühürlü Arayüz Örneği

public sealed interface Hayvan permits Kedi, Kopek {
    void hareketEt();
}
final class Kedi implements Hayvan {
    public void hareketEt() {
        System.out.println("Kedi sessizce yürüyor");
    }
}
non-sealed class Kopek implements Hayvan {
    public void hareketEt() {
        System.out.println("Köpek koşuyor");
    }
}
class Kangal extends Kopek {   // serbest
    public void hareketEt() {
        System.out.println("Kangal sürüyü koruyor");
    }
}

// Java 21: switch tüm alt türleri kapsar,
// default dalı gerekmez
static String tur(Hayvan h) {
    return switch (h) {
        case Kedi k -> "kedi";
        case Kopek k -> "köpek";
    };
}
// main içinde:
Hayvan[] hayvanlar =
    { new Kedi(), new Kopek(), new Kangal() };
for (Hayvan h : hayvanlar) {
    h.hareketEt();
    System.out.println(tur(h));
}

Kedi sessizce yürüyor
kedi
Köpek koşuyor
köpek
Kangal sürüyü koruyor
köpek

Karşılaştırma

Arayüz ve Soyut Sınıf Karşılaştırması

Karşılaştırma

Hangisini Seçmeli?

Çoğu zaman ikisi birlikte kullanılır:

abstract class Hayvan implements Sesli { … }
class Ordek extends Hayvan implements Ucabilir, Yuzebilir { … }

Özet

Özet

Özet

İlgili Sayfalar

Özet

Sık Yapılan Hatalar (1): Soyut Sınıflar

Özet

Sık Yapılan Hatalar (2): Arayüzler

Özet

Örnek Problemler (1): Derlenir mi?

// (a)
abstract class A {
    void f() { System.out.println("f"); }
}
// (b)
class B { abstract void g(); }
// (c)
interface I { int X = 1; }
...  I.X++;
// (d)
interface J { void h(); }
class C implements J { void h() { } }
// (e)
abstract class D { abstract void k(); }
abstract class E extends D { }

Özet

Örnek Problemler (2): Çıktı Nedir?

interface Sesli {
    default String ses() { return "..."; }
}
abstract class Hayvan implements Sesli {
    Hayvan() { System.out.print("H "); }
    abstract String ad();
}
class Kedi extends Hayvan {
    Kedi() { System.out.print("K "); }
    String ad() { return "kedi"; }
    public String ses() { return "miyav"; }
}
class Balik extends Hayvan {
    String ad() { return "balık"; }
}
// main içinde:
Hayvan[] d = { new Kedi(), new Balik() };
System.out.println();
for (Hayvan h : d)
    System.out.println(h.ad() + ": " + h.ses());

Özet

Alıştırmalar (1)

1. Soyut Calisan sınıfı yazın: isim alanı, yapıcı, soyut double maas() ve adı ile maaşı yazdıran bilgi(). Alt sınıflar: TamZamanli (aylık 30000), SaatUcretli (120 saat × 200). Bir Calisan[] dizisinde bilgi() çağırın.
2. Sekil2B arayüzü: soyut double alan() ve "Alan: " + alan() döndüren default ozet(). Ucgen(6, 4) için ozet() ne döndürür?
3. interface Hesap { static int topla(int a, int b) … } ve class Basit implements Hesap {}: Hesap.topla(3, 4) ve Basit.topla(3, 4) sonuçları?

Özet

Alıştırmalar (2)

4. sealed abstract class Sekil permits Kare, Cember yazın; Kare final, Cember non-sealed. Elips extends Cember ve Ucgen extends Sekil derlenir mi?
5. Soyut sınıf mı, arayüz mü? (a) plakası ve yapıcısı olan Tasit; (b) Ogrenci ve Fatura'nın ortak kaydet() yeteneği; (c) hem Hayvan hem yüzebilen Balik.
6. class Kare implements GeometrikSekil içinde public void Ciz() { … } yazıldı. Ne olur? Metodun üstüne @Override eklenirse?

Özet

Kaynaklar

• Oracle, The Java Tutorials: Abstract Methods and Classes; Interfaces; Default Methods.
• J. Gosling ve diğ., The Java Language Specification, Java SE 21 Edition (8.1.1.1 abstract Classes, 8.1.1.2 sealed Classes, Bölüm 9: Interfaces).
• Oracle, JEP 409: Sealed Classes (Java 17) ve JEP 441: Pattern Matching for switch (Java 21).
• P. Deitel ve H. Deitel, Java: How to Program, 11. baskı, Pearson (Bölüm 10: Object-Oriented Programming: Polymorphism and Interfaces).
• K. Sierra ve B. Bates, Head First Java, 3. baskı, O'Reilly (Bölüm 8: Interfaces and Abstract Classes).
• C. S. Horstmann, Core Java, Volume I: Fundamentals, 12. baskı, Pearson (Bölüm 5–6).