BÖLÜM 10 JAVA GİRDİ - ÇIKTI PROGRAMLANMASI

10.1 JAVANIN I/O (GİRDİ ÇIKTI ) KÜTÜPHANESİNDE YER ALAN SINIFLAR VE İNTERFACE’LER

Javadaki tüm girdi çıktı programlaması veri akış (stream) kavramına dayanır. Veri akışını bir su akışı veya bir kablolu sistem üzerinden bilgi akışı gibi düşünebiliriz. Javada sadece dosya değil yazıcı, scanner gibi herhangi bir kaynağa veri iletmek istediğimizde bu veri akış sistemini kullanırız. Javada oldukça geniş bir veri akış kütüphanesi bulunmaktadır.

java.io kütüphanesinde yer alan girdi çıktı programlama sınıfları şunlardır :

InputStream

FilterInputStream
LineNumberInputStream

                            BufferedInputStream
                            DataInputStream
                            PushbackInputStream
           ByteArrayInputStream
           FileInputStream
           ObjectInputStream
           PipedInputStream
           SequenceInputStream
           StringBufferInputStream
OutputStram

ByteArrayOutputStream

          FileOutputStream
          FilterOutputStream
                        BufferedOutputStream

                        DataOutputStream
                        PrintStream
          ObjectOutputStream
          PipedOutputStream
ObjectStreamClass
StreamTokenizer
Reader
           FileReader

BufferedReader
LineNumberReader

           CharArrayReader
           FilterReader
                        PushbackReader

InputStreamReader

                        FileReader
           PipedReader
           StringReader
Writer

          BufferedWriter
          CharArrayWriter
          FilterWriter
          OutputStreamWriter
           PipedWriter
           PrintWriter
           StringWriter
File
FileDescriptor
RandomAccessFile

Bu sınıfların hepsinin genel görevi javaya girdi sağlamak ve çıktı almaktır. Burada bunlardan bir kısmının işlevlerini ve nasıl çalıştıklarını inceleyeceğiz. Önce temel ana sınıfların bazılarının tanımlarına daha detaylı

bakalım. InputStream sınıfı byte türü yazı okuma sınıfıdır. Tüm byte türü bilgi akış kanalı sınıflarının ana sınıfıdır. Tanımı :

public abstract class InputStream extends Object

{

public InputStream();

public int available() throws IOException;

public void close() throws IOException;

public synchronized void mark(int readlimit);

public boolean markSupported();

public abstract int read() throws IOException;

public int read(byte b[]) throws IOException;

public int read(byte b[],int off,int len) throws IOException;

public synchronized void reset() throws IOException;

public long skip(long n) throws IOException;

}

InputStream sınıfının byte türü yazma pareleli olan OutputStream sınıfının tanımı ise :

public abstract class OutputStream extends Object

{

public outputStream();

public void close() throws IOException;

public void flush() throws IOException;

public abstract void write(int b) throws IOException;

public void write(byte b[]) throws IOException;

public void write(byte b[],int başlamanoktası,int uzunluk) throws IOException;

}

Abstract sınıf Reader, InputStream sınıfına olduça yakındır, yalnız data transferinde byte yerine char kullanır, böylece girdi çıktıda unicode stream kullanabilme olasılığı yakalar.

public abstract class Reader extends Object

{

protected Reader();

protected Reader(Object o);

public abstract void close() throws IOException;

public void mark(int readlimit) throws IOException;

public boolean markSupported() ;

public abstract int read() throws IOException;

public int read(char c[]) throws IOException;

public int read(char c[],int başlamanoktası,int uzunluk) throws IOException;

public boolean ready() throws IOException;

public void reset() throws IOException;

public long skip(long n) throws IOException;

}

Abstract sınıf Writer da Output straem sınıfına eşdeğerdir. Fakat aynı readerda olduğu gibi bu sınıf da veri akışında char ve string kullanır.

public abstract class Writer extends Object

{

public outputStream();

public void close() throws IOException;

public void flush() throws IOException;

public abstract void write(int b) throws IOException;

public void write(char c[]) throws IOException;

public void write(char c[],int başlamanoktası,int uzunluk) throws IOException;

public void write(String s) throws IOException;

public void write(String s,int başlamanoktası,int uzunluk) throws IOException;

}

Bu sınıflar temel sınıflardır. Bunların altında yer alan çeşitli sınıflara aşağıdaki bölümlerde daha detaylı bakacağız.

10.2 FİLE (DOSYA) SINIFI

File sınıfı girdi çıktı işlemlerini sağlarken, dosya isimleri ve bulundukları dizin ile ilgili bilgi verir.

File sınıfının tanımı :

Public class File extends Object implements Serializable, Comparable

{

public static final String pathSeperator;

public static final char pathSeperatorChar;

public static final String seperator;

public static final char seperatorChar;

   public File(String dosya_ismi);
   public File(String dizin_ismi, String dosya_ismi);
   public File(File file_tipi_nesne,String dosya_ismi);

public boolean canRead();

public boolean canWrite();

public boolean compareTo(Object o);

public boolean compareTo(File başkabirdosya);

public boolean createNewFile();

public static File createTempFile(String isim) throws IOException;

public static File createTempFile(String isim,File dosya) throws IOException;

public boolean delete();

public void deleteOnExit();

public boolean equals(Object o);

public boolean exists(Object o);

public File getAbsooluteFile();

public File getAbsoolutePath();

public File getCanonicalFile() throws IOException;

public File getCanonicalPath() throws IOException;

public String getName();

public String getParent();

public File getParentFile();

public String getPath();

public int hashCode();

public boolean isAbsolute();

public boolean isDirectory();

public boolean isFile();

public boolean isHidden();

public long lastModified();

public long length();

public String[] list();

public String[] list(FilenameFilter filitrefonksiyonu);

public static File[] listRoots();

public boolean mkdir();

public boolean mkdirs();

public boolean renameTo(File yeniisim);

public boolean setLastModified(long nezaman);

public boolean setReadOnly();

public String toString();

public URL toURL() throws MAlformedURLException;

}

Kurucu metotların çağırılmasına örnek olarak :

File f1=new File(“/”);
File f2=new File(“/”,”autoexec.bat”);
File f3=new File(f1,”autoexec.bat”);
tanımlarını verebiliriz. File sınıfında tanımlanmış olan Metotlardan bazılarının tanımları şunlardır. canRead()
Tanımlanan dosyadan bilgi okunulabilirliğini test eder.
canWrite()
Tanımlanan dosyaya bilgi yazılabilirliğini test eder.

delete()
Dosyayı siler
equals(Object)
Dosya ismini Object te verilen dosya ismiyle karşılaştırır.
exists()
Dosyanın mevcut olup olmadığını kontrol eder.
getAbsolutePath()
Dosyanın tam dizin ismini ve dosya ismini verir( co/java/prog/Hosgeldiniz.java).
getName()
Dosyanın ismini verir.(Hosgeldiniz.java)
getParent()
Dosyanın içinde bulunduğu dizinin ismini verir.(prog)
getPath()
dosyanın ismini ve içinde bulunduğu dizinin ismini verir.(prog/Hosgeldiniz.java)
isAbsolute()
Dosya isminin mutlak isim olup olmadığını kontrol eder.(Eğer dosya ismi co/java/prog/Hosgeldiniz.java olarak verilmişse true değeri verir.)
isDirectory()
verilen isimin bir dizin ismi olup olmadığını kontrol eder.
isFile()
verilen isimin birdosya isimi olup olamdığını kontrol eder.
lastModified()
Dosyanın en son değiştirildiği tarihi verir
length()
Dosyanın boyutunu Byte olarak verir.
list()
Verilen dizinin içindeki dosyaların listesini verir.
list(FilenameFiltre)
Verilen dizinin içindeki Filtre nesnesindeki tanıma uyan dosyaların listesini verir.
mkdir()
Yeni bir dizin oluşturur.
mkdirs()
O anda tanımlı olan dizinin içine bir alt dizin oluşturur.
renameTo(File)
Dosyanın ismini değiştirir.
toString()
Dosya ve dizin isimleri topluluğunun String değişkeni eşdeğerini verir.

File(dosya) sınfındaki metodlardan da görülebileceği gibi bu sınıf dosyadan okuyup yazma gibi bir işlem yürütmez. File sınıfının temel işlevi girdi çıktı dosyasının adlandırılması ve isimle ilgili fonksiyonlara ulaşılmasıdır. File sınıfının bazı metotlarını ufak bir program içinde kullanalım.

Program 10.1 . FileTestiSW.java programı

import java.awt.*;

import java.io.File;

import java.util.HashMap;

import java.awt.event.*;

import javax.swing.*;

import javax.swing.filechooser.*;

import javax.swing.event.*;

public class FileTestiSW

{

public static void main(String args[])

{

//önce JFileChooser kullanarak dosyayı seç, sonra dosya özelliklerini göster.

File f=new File("Hosgeldiniz.java");

JFileChooser dosyasec=new JFileChooser();

int onay = dosyasec.showOpenDialog(null);

//veya kayıt için int onay = dosyasec.showSaveDialog(null);

if(onay==JFileChooser.APPROVE_OPTION)

{

f=dosyasec.getSelectedFile();

}

String s="";

s+="Dosya ismi : "+f.getName()+"\n";

s+="Dizin ismi : "+f.getPath()+"\n";

s+="Mutlak Dizin ismi : "+f.getAbsolutePath()+"\n";

s+="Üst Dizin ismi : "+f.getParent()+"\n";

s+=f.exists() ? "Mevcut " : " Mevcut değil "+"\n";

s+=f.canWrite() ? "Yazılabilir " : " Yazılamaz"+"\n";

s+=f.canRead() ? "Okunabilir " : " Okunamaz"+"\n";

s+=f.isDirectory() ? "Dizin " : " Dizin degil"+"\n";

s+=f.isFile() ? "Dosya " : " Dosya degil"+"\n";

s+=f.isAbsolute() ? "Mutlak dizin ismi " : " Mutlak dizin ismi değil"+"\n";

s+="Son Degisiklik : "+f.lastModified()+"\n";

s+="Dosya boyutu : "+f.length()+" Byte"+"\n";

JOptionPane.showMessageDialog(null,s,"Dosya testi",JOptionPane.PLAIN_MESSAGE);

System.exit(0);

}

10001.JPG

Şekil 10.2 FileTesti.java programının içindeki dosya seçim penceresi

10002.JPG

Şekil 10.2 FileTesti.java programının sonucları

Burada swing hazır dosya seçme programı JfileChooser kullanılarak dosya ismi seçilmiş, sonar bu dosya ile ilgili çeşitli bilgiler JoptionPane grafik ortamında aktarılmıştır.

10.3 ARDIŞIK (SEQUENTIAL) DOSYA YARATILMASI

Java bilgi dosyalarını birbiri ardısıra gelen byte veya char (unicode) akışı olarak görür. Her dosya dosya-bitiş işaretiyle sonlanır. Yeni bir dosya açıldığında bu dosyayla ilgili bir nesne oluşturulur. Yeni bir java programı açıldığında üç akış nesnesi otomatik olarak açılır. Bunlar System.in , System.out, System.err nesneleridir. Eğer kendimiz bir girdi veya çıktı akış nesnesi oluşturmak istersek FileInputStream veya FileOutputStream sınıfı bir nesne tanımlıyabiliriz. Akısın içindeki değişkenleri sadece byte olarak okumak yerine direk olarak double veya integer gibi değişkenler türünden okumak istersek DataInputStream ve DataOutputStream sınıflarını kullanabiliriz. Genel olarak FileOutputStream ve DataOutputStream sınıflarını aşağıdaki gibi bir arada kullanabiliriz:

DataOutputStream ciktiakimi;

try{ ciktiakimi=new DataOutputStream(new FileOutputStream(“isim.dat”));}
catch(IOException e) {System.err.println(“Dosya acilamadi\n”+e.toString());}

Bu deyim bize isim.dat isimli dosyadan bir fileOutputStream aracılığıyla açılan dosyayı DataOutputStream’e çevirip gerçek değişkenler cinsinden akış kanalı açar. DataOutputStream ve FileOutputStream sınıflarının tanımları :

public class DataOutputStream extends FilterOutputStream implements DataOutput

{

public DataOutputStream(OutputStram o);

protected int written

public void flush()

public final void size()

public synchronized void write(byte[],int baslangıçnoktası,int uzunluk);

public synchronized void write(int);

public final void writeBoolean(boolean b);

public final void writeBytes(String s)

public final void writeChar(int)

public final void writeChars(String)

public final void writeDouble(double)

public final void writeFloat(float)

public final void writeInt(int)

public final void writeLong(long)

public final void writeShort(int)

public final void writeUTF(String)

}

FileOutputStream ise dosya sınıfı File ile DataOutputStream sınıfı arasındaki gerekli tanımları sağlar

public class FileOutputStream extends OutputStream

{

public FileOutputStream(File file) throws IOException;

public FileOutputStream(FileDescriptor fd) throws IOException;

public FileOutputStream(String s) throws IOException;

public FileOutputStream(String s, boolean b) throws IOException;

public void close() throws IOException;

protected void finalize() throws IOException;

public void getFD() throws IOException;

public void write(byte[]) throws IOException;

public void write(byte[], int, int) throws IOException;

public void write(int) throws IOException;

public final FileDescriptor getFD() throws IOException;

}

Kanal açıldıktan sonra DataOutputStream sınıfının metodlarını kullanarak dosyaya yazı yazabiliriz. Yazma metodlarının işlevlerine bir göz atarsak :

write(byte B[] )
byte tipi boyutludeğişkeni açılmış olan DataOutputStream kanalına yazar.

write(byte B[], int baslangıcindeksi, int indeksboyutu)
byte tipi boyutludeğişkeni açılmış olan DataOutputStream kanalına yazar.
Baslangiç indeksinden baslar ve indeksboyutu uzunluğundaki kısmı yazar.
write(int B) int datayı data output stream’e yazar.
writeBoolean(boolean B) Boolean değişkeni DataOutputStream’e yazar.
writeByte(int) int değişkeni byte olarak DataOutputStream’e yazar.
writeBytes(String) String değişkeni byte boyutlu değişken olarak DataOutputStream’e yazar.
writeChar(int) int değişkeni char değişken olarak DataOutputStream’e yazar.
writeChars(String) String değişkeni Char değişken olarak DataOutputStream’e yazar.
writeDouble(double) double değişkeni double değişken olarak DataOutputStream’e yazar.
writeFloat(float) float değişkeni float değişken olarak DataOutputStream’e yazar.
writeInt(int) float değişkeni float değişken olarak DataOutputStream’e yazar.
writeLong(long) long değişkeni long değişken olarak DataOutputStream’e yazar.
writeShort(int) int değişkeni short (short integer) değişken olarak DataOutputStream’e yazar.
writeUTF(String) String değişkeni unicode UTF-8 formatı karekter boyutu olarak yazar.

Bu şekilde yazdığımız bir veri akışın okumak için ise :

DataInputStream girdiakimi;

try{
girdiakimi=new DataInputStream(new FileInputStream(“isim.dat"));
}
catch(IOException e)

{
System.err.println("Dosya acilamadi\n"+e.toString());
System.exit(1);
}

tanımını kulanabiliriz. Buradaki DataInputStream sınıfının tanımı :

public class DataInputStream extends FilterInputStream implements DataInput

{

public DataInputStream(InputStream in);

public final int read(byte b[]) throws IOException;

public final int read(byte b[], int başlangıçdeğeri, int uzunluk) throws IOException;

public final void readFully(byte b[]) throws IOException;

public final void readFully(byte b[],int başlangıçdeğeri, int uzunluk) throws IOException;

public final int skipBytes(int n) throws IOException;

public final boolean readBoolean() throws IOException;

public final byte readByte() throws IOException;

public final int readUnsignedByte() throws IOException;

public final short readShort() throws IOException;

public final int readUnsignedShort() throws IOException;

public final char readChar() throws IOException;

public final int readInt() throws IOException;

public final long readLong() throws IOException;

public final float readFloat() throws IOException;

public final double readDouble() throws IOException;

public final String readLine() throws IOException;

public final String readUTF() throws IOException;

public final static String readUTF(DataInput in) throws IOException;

}

şeklindedir. FileInputStream ise :

public FileInputStream(File file) throws FileNotFoundException

{

public FileInputStream(FileDescriptor fdObj);

public int read() throws IOException;

public int read(byte b[]) throws IOException;

public int read(byte b[],int başlangıçnoktası,int uzunluk) throws IOException;

public long skip(long n) throws IOException;

public int available() throws IOException;

public void close() throws IOException;

public final FileDescriptor getFD() throws IOException;

protected void finalize() throws IOException;

}

şeklinde tanımlıdır. DataInputStream metdunun alt okuma metodlarına biraz daha detaylı göz atarsak:

read(byte[])

byte veri akışını direk okur.
read(byte[], int başlangıçnoktası, int boyut)

byte veri akışını başlangıçnoktası indeksinden boyut uzunluğuna kadar okurdirek okur.
readBoolean()

boolean değişken (true veya false) okur.
readByte()
8-bit byte integer okur

readChar()
unicode karecter(char) okur
readDouble()
double okur
readFloat()
float okur
readFully(byte[])
byte boyutlu değişkenini, byte[] boyutlu girdi değişkeninin boyutuna göre okur.
readFully(byte[], int, int)
readInt()
Integer okur
readLine()
Bir satırı satırbaşı yap komutuna kadar okur. Java 1.0 komutudur. 1.1 ve üzerinde bazı okuma hataları yaptığı görüldüğünden kullanılmaması tavsiye edilir.
readLong()
Long tamsayı değişkeni okur.
readShort()
Short tamsayı değişkeni okur
readUnsignedByte()
8-bitlik işaretsiz tamsayı değişkeni okur.
readUnsignedShort()
16-bitlik işaretsiz tamsayı değişkeni okur.
readUTF()
Unicode karekteri okur.
readUTF(DataInput)
Unicode Karakterini (Character) DataInput girdi akışından okur.
skipBytes(int n)
n byte değeri okumadan atlar.

Şimdi bir örnek problem ile bu yazma ve okuma işlemine daha yakından bir göz atalım. Program 10.2 de yeni bir dosya açılmakta, ve dosyaya veri girilmektedir. Program 10.3 de aynı programın swing kullanılarak yazılmış versiyonu mevcuttur. Program 10.4 de ise yaratılan dosyaya girilen veriler okunmaktadır.

Program 10.2 ardisikDosyaYarat.java programı

      import java.io.*;
      import java.awt.*;
      import java.awt.event.*;

      public class ardisikDosyaYarat extends Frame implements ActionListener
      {
      private TextField hesapIsmiKutusu,isimKutusu,soyIsimKutusu,hesapKutusu;
      private Button enter,done;
      private DataOutputStream cikti;
      private Label H,I,S,P;

      public ardisikDosyaYarat()
      {
      super("Musteri dosyasi Ac");
    try{
      cikti=new DataOutputStream(new FileOutputStream("musteri.txt"));
      } catch(IOException e)
      { System.err.println("Dosya dogru acilamadi\n"+e.toString());
      System.exit(1);
      }
      setSize(300,150);
      setLayout(new GridLayout(5,2));
      H=new Label("Hesap numarasi :");
      add(H);
      hesapIsmiKutusu=new TextField();
      add(hesapIsmiKutusu);
      I=new Label("isim : ");
      add(I);
      isimKutusu=new TextField(20);
      add(isimKutusu);
      S=new Label("Soyisim : ");
      add(S);
      soyIsimKutusu=new TextField(20);
      add(soyIsimKutusu);
      P=new Label("Hesaptaki para : ");
      add(P);
      hesapKutusu=new TextField(20);
      add(hesapKutusu);
      enter=new Button("Gir");
      enter.addActionListener(this);
      add(enter);
      done=new Button("Cikis");
      done.addActionListener(this);
      add(done);
      setVisible(true);
      }

      public void hesapEkle()
      {
      int accountNumber=0;
      Double d;

      if(!hesapIsmiKutusu.getText().equals(""))
      {
      try{
      accountNumber=Integer.parseInt(hesapIsmiKutusu.getText());
      if(accountNumber0)
      {
      cikti.writeInt(accountNumber);
      cikti.writeUTF(isimKutusu.getText());
      cikti.writeUTF(soyIsimKutusu.getText());
      d=new Double(hesapKutusu.getText());
      cikti.writeDouble(d.doubleValue());
      }
      hesapIsmiKutusu.setText("");
      isimKutusu.setText("");
      soyIsimKutusu.setText("");
      hesapKutusu.setText("");
      }
      catch(NumberFormatException nfe)
      {

      System.err.println("Hesap numarasi tamsayi degisken olamalidir");
      }
      catch(IOException io)
      {
      System.err.println("Dosyaya yazarken hata olustu\n"+io.toString());
      System.exit(1);
      }
      }
      }

      public void actionPerformed(ActionEvent e)
      {
      hesapEkle();
      if(e.getSource()==done)
      {
      try{ cikti.close();}
      catch(IOException io)
      {
      System.err.println("Dosya kapatilamadi\n"+io.toString());
      }
      System.exit(0);
      }
      }

      public static void main(String args[])
      {
      new ardisikDosyaYarat();
      }
      }

10003.JPG

Şekil 10.3 ArdisikDosyaYarat.java programı ve sonuclarının Frame çıktısında görülmesi

Program 10.3 ardisikDosyaYaratSWF_200.java programı

import java.io.*;

import java.awt.*;

import java.awt.event.*;

import javax.swing.*;

public class ardisikDosyaYaratSWF_2000 extends JFrame implements ActionListener

{

private JTextField hesapIsmiKutusu,isimKutusu,soyIsimKutusu,hesapKutusu;

private JButton enter,done;

private DataOutputStream cikti;

private JLabel H,I,S,P;

Container c;

public ardisikDosyaYaratSWF_2000()

{

super("Müşteri dosyasi Aç");

c=getContentPane();

try{

cikti=new DataOutputStream(new FileOutputStream("musteri.txt"));

} catch(IOException e)

{ System.err.println("Dosya doğru açılamadı\n"+e.toString());

System.exit(1);

}

c.setLayout(new GridLayout(5,2));

H=new JLabel("Hesap numarasi :");

c.add(H);

hesapIsmiKutusu=new JTextField();

c.add(hesapIsmiKutusu);

I=new JLabel("isim : ");

c.add(I);

isimKutusu=new JTextField(20);

c.add(isimKutusu);

S=new JLabel("Soyisim : ");

c.add(S);

soyIsimKutusu=new JTextField(20);

c.add(soyIsimKutusu);

P=new JLabel("Hesaptaki para : ");

c.add(P);

hesapKutusu=new JTextField(20);

c.add(hesapKutusu);

enter=new JButton("Gir");

enter.addActionListener(this);

c.add(enter);

done=new JButton("Cikis");

done.addActionListener(this);

c.add(done);

setVisible(true);

}

public void hesapEkle()

{

int accountNumber=0;

Double d;

if(!hesapIsmiKutusu.getText().equals(""))

{

try{

accountNumber=Integer.parseInt(hesapIsmiKutusu.getText());

if(accountNumber>0)

{

cikti.writeInt(accountNumber);

cikti.writeUTF(isimKutusu.getText());

cikti.writeUTF(soyIsimKutusu.getText());

d=new Double(hesapKutusu.getText());

cikti.writeDouble(d.doubleValue());

}

hesapIsmiKutusu.setText("");

isimKutusu.setText("");

soyIsimKutusu.setText("");

hesapKutusu.setText("");

}

catch(NumberFormatException nfe)

{

System.err.println("Hesap numarasi tamsayi degisken olamalidir");

}

catch(IOException io)

{

System.err.println("Dosyaya yazarken hata olustu\n"+io.toString());

System.exit(1);

}

public void actionPerformed(ActionEvent e)

{

hesapEkle();

if(e.getSource()==done)

{

try{ cikti.close();}

catch(IOException io)

{

System.err.println("Dosya kapatilamadi\n"+io.toString());

}

System.exit(0);

}

public static void main(String[] args)

{

ardisikDosyaYaratSWF_2000 pencere= new ardisikDosyaYaratSWF_2000();

pencere.setSize(300,150);

pencere.addWindowListener(new BasicWindowMonitor());

pencere.setVisible(true);

}

10004.JPG

Şekil 10.4 ArdisikDosyaYaratSWF.java programı ve sonuclarının Frame çıktısında görülmesi

Program 10.4 ardisikDosyaOku.java programı

import java.io.*;
import java.awt.*;
import java.awt.event.*;
public class ardisikDosyaOku extends Frame implements ActionListener

{
private TextField accountField,firstNameField,lastNameField,balanceField;
private Button next,done;
private DataInputStream input;
public ardisikDosyaOku()
{
super("Musteri dosyasini oku");
try{
input=new DataInputStream(new FileInputStream("musteri.dat"));
} catch(IOException e) { System.err.println("Dosya acilamadi\n"+e.toString());
System.exit(1);
}
setSize(300,150);
setLayout(new GridLayout(5,2));
add(new Label("Hesap Numarasi :"));
accountField=new TextField();

add(accountField);
add(new Label("isim : "));

firstNameField=new TextField(20);
add(firstNameField);
add(new Label("soyisim : "));
lastNameField=new TextField(20);
add(lastNameField);
add(new Label("Hesaptaki para : "));
balanceField=new TextField(20);
add(balanceField);
next=new Button("bir sonraki hesap");
next.addActionListener(this);
add(next);
done=new Button("cikis");
done.addActionListener(this);
add(done);
setVisible(true);
}
public void readRecord()
{
int account;
String first,last;
double balance;
{
try{
account=input.readInt();
first=input.readUTF();
last=input.readUTF();
balance=input.readDouble();
accountField.setText(String.valueOf(account));
firstNameField.setText(first);
lastNameField.setText(last);
balanceField.setText(String.valueOf(balance));
}
catch(EOFException eof)
{
closeFile();
}
catch(IOException io)
{
System.err.println("Dosyay� okurken hata olustu\n"+io.toString());
System.exit(1);
}
}

}
public void actionPerformed(ActionEvent e)
{
if(e.getSource()==next)
readRecord();
else
closeFile();
}
private void closeFile()
{
try{
input.close();
System.exit(0);
}

catch(IOException e)
{
System.err.println("Dosya Kapama Hatası oluştu\n"+e.toString());
System.exit(1);
}
}
public static void main(String args[])
{
new ardisikDosyaOku();
}
}

10004.JPG

Şekil 10.4 ArdisikDosyaOku.java programı ve sonuclarının Frame çıktısında görülmesi

ArdisikDosyaYarat.java programında musteri.txt dosyası

try{
cikti=new DataOutputStream(new FileOutputStream("musteri.txt"));
}
catch(IOException e)
{
System.err.println("Dosya dogru acilamadi\n"+e.toString());
System.exit(1);
}

gurubunu kullanarak açılmıştır. Bu gurubu File sınıfını da kullanarak

File f=new File(“musteri.txt”);
f=f.getAbsolutePath(f);
try{
cikti=new DataOutputStream(new FileOutputStream(f));
}
catch(IOException e)
{ System.err.println("Dosya dogru acilamadi\n"+e.toString());

System.exit(1);
}

şeklinde de yaratabilirdik. İkinci şekilde dosyayı tanımlarken tam dizin ismini de otomatik olarak tanımlamış olurduk.

Dosyanın okunması içinse

try{
input=new DataInputStream(new FileInputStream("musteri.dat"));
}
catch(IOException e)

{
System.err.println("Dosya acilamadi\n"+e.toString());
System.exit(1);
}

gurubunu kullandık. Eğer dosya ismi de değişkende dışarıdan okuduktan sonra ismi File sınıfına yükleyip sonra akış kanalı açabiliriz.

Dosya ile işlemler bittikten sonra dosya kapanır.

private void closeFile()
{
try{
input.close();
System.exit(0);
}
catch(IOException e)
{
System.err.println("Dosya Kapama Hatası oluştu\n"+e.toString());
System.exit(1);
}
}

closeFile() metotu dosya akışını kapatmak amacıyla oluşturulmuştur.

Bu örnekte kullandığımız, DataOutputStream, FileOutputStream, DataInputStream, FileInputStream girdi çıktı akış kontrolları temel olarak daha önce tanımlarını vermiş olduğumuz OutputStream ve InputStream sınıflarından türetilmiş sınıflardı. Ve temel olarak byte değişken türü üzerinden veri akışını sağlamaktadırlar.

Yine yukarıda tanımlanmış olan Reader ve Writer sınıfları ise aynı işlemi char sınıfı veri akışı üzerinden yapmaktadır ve char sınfı direk olarak unicode olarak tanımlandığından herhangibir hataya sebep vermeden daha iyi bir veri akışı sağlar. Bu sınıfın alt sınıfları olarak tanımlanan ve yazma işleminde kullanılan sınıfların kullanılmasına bir göz atalım.

Genel olarak Writer sınıfından türetilen ve en çok kullanılan Yazma kanalı PrintWriter , BufferedWriter, FileWriter veya OutputStreamWriter sınıflarının beraber kullanılmasıyla gerçekleştirilebilir. Bu sınıfların birlikte kulanılmalarını şu deyimlerle örnekleyebiliriz :

dosya "a.txt" e yazdırmak için :

PrintWriter cfout=new PrintWriter(new BufferedWriter(new FileWriter("a.txt")));

tanımı kullanılabilir.

PrintWriter sınıfının tanımı :

public class PrintWriter extends Writer

{

public PrintWriter(OutputStream o) ;

public PrintWriter(OutputStream o, boolean b) ;

public PrintWriter(Writer w) ;

public PrintWriter(Writer w, boolean b);

public void flush();

public void close();

public boolean checkError();

protected void setError();

public void write(int c);

public void write(char buf[]);

public void write(String s,int baslamaindeksi,int uzunluk);

public void write(String s);

public void print(boolean b);

public void print(char c);

public void print(int i);

public void print(long l);

public void print(float f);

public void print(double d);

public void print(Object obj);

public void println();

public void println(boolean x);

public void println(char x);

public void println(int x);

public void println(long x);

public void println(float x);

public void println(double x);

public void println(char x[]);

public void println(Object x);

}

PrintWriter sınıfının mevcut metotlarının işlevleri şunlardır :

checkError() Tüm veriyi gönderir ve hata kontrolu yapar.

close() veri akış kanalını kapatır.

flush() veri akış kanalındaki tüm veriyi gönderir (ve bufferi yeni veri için boşaltır).

print (boolean) boolean değişken yazar.

print (char) character değişken yazar.

print (char[]) boyutlu chracter değişkenleriyazar.

print (double) double yazar.

print (float) float yazar.

print (int) integer yazar.

print (long) long yazar.

print (Object) object sınıfının tanımladığı çıktıyı (object türüne göre değişebilir) yazar.

print(String) String yazar

println () satır sonu yapar alt satıra geçer.

println (boolean) boolean yazar ve satır sonu yapar alt satıra geçer.

println (char) character yazar ve satır sonu yapar alt satıra geçer.

println (char[]) boyutlu character değişkenleri yazar ve satır sonu yapar alt satıra geçer.

println (double) double yazar ve satır sonu yapar alt satıra geçer.

println (float) float yazar ve satır sonu yapar alt satıra geçer.

println (int) Print an integer, and then finish the line.

println (long) long yazar ve satır sonu yapar alt satıra geçer.

println (Object) object sınıfının tanımladığı çıktıyı (object türüne göre değişebilir) yazar ve satır sonu yapar alt satıra geçer.

println(String) String yazar ve satır sonu yapar alt satıra geçer.

setError() bir hata oluştuğunu gösterir

write (char[]) boyutlu character değişkenlerini yazar

write (char[], int, int) boyutlu character değişkenlerini birinci integer(tamsayı) boyutundan ikinci integer boyutuna kadar yazar.

write (int) tek bir character yazar.

write (String) string yazar

write(String, int, int) string değişkenini birinci integer(tamsayı) boyutundan ikinci integer boyutuna kadar yazar.

BufferedWriter sınıfının tanımı :

public class BufferedWriter extends Writer

{

public BufferedWriter(Writer cikti);

public BufferedWriter(Writer cikti,int boyut);

public void write(int c) throws IOException;

public void write(char c[],int başlamaindeksi,int uzunluk) throws IOException;

public void write(String s, int başlamaindeksi,int uzunluk) throws IOException;

public void newLine() throws IOException;

public void flush() throws IOException;

public void close() throws IOException;

}

şeklindedir. Yazma verimini arttırmak için akışa ilave edilmektedir.

FileWriter sınıfı ise File sınıfı ile bağlantımızı kuran (dosyayı tanımlayan sınıfımızdır.). Writer sınıfının altında yer alan OutputStreamWriter Sınıfının alt sınıfıdır. tanımı :

public class FileWriter extends OutputStreamWriter

{

public FileWriter(String fileName) throws IOException;

public FileWriter(String fileName,boolean append) throws IOException;

public FileWriter(File file) throws IOException;

public FileWriter(FileDescriptor fd);

}

OutputStreamWriter sınıfının tanımı :

public class OutputStreamWriter extends Writer

{

public OutputStreamWriter(OutputStream o,String enc) throws UnsupportedEncodingException;

public OutputStreamWriter(OutputStream o);

public String getEncoding();

public void write(int c) throws IOException;

public void write(char c[],int başlamaindeksi,int uzunluk) throws IOException;

public void write(String str,int başlamaindeksi,int uzunluk) throws IOException;

public void flush() throws IOException;

public void close() throws IOException;

}

Bu sınıfları kullanarak bir yazma kanaı açmak istersek :

PrintWriter cfout=new PrintWriter(new BufferedWriter(new FileWriter("a.txt")));
cfout.println("hello");

Komutunu kullanabiliriz. Bu komut

hello string değişkenini a.txt dosyasına yazdırır.

Dosya veya ekrandan okumak için ise paralel olarak BufferedReader, FileReader ve InputStreamReader sınıflarını kullanabiliriz. BufferedReader sınıfının tanımı :

public class BufferedReader extends Reader
{

public BufferedReader(Reader giriş,int boyut);

public BufferedReader(Reader giriş);

public int read(char c[],int off,int len) throws IOException;

public int read() throws IOException;

public String readLine() throws IOException;

public long skip(long n) throws IOException;

public boolean ready() throws IOException;

public boolean markSupported();

public void mark(int readAheadLimit) throws IOException;

public void reset() throws IOException;

public void close() throws IOException;

}

BufferedReader ve FileReader sınıflarını birarada kullanarak bir okuma kanalı açabiliriz. örneğin a.txt dosyasından okumak için :

BufferedReader cfin=new BufferedReader(new FileReader("a.txt"));

deyimini kullanabiliriz.

Bu terimleri kullanarak dosyaya yazma ve okumayla ilgili ufak bir örnek verelim

Program 10.5 : YazOku.java programı

import java.io.*;
class YazOku
{
     public static void main (String args[]) throws IOException
     {
                String s1="ilk deger";
                String s2="ilk deger";
                String s3="ilk deger";
                PrintWriter cfout=new PrintWriter(new BufferedWriter(new FileWriter("a.txt")));
                cfout.println("Merhaba");
                cfout.println("isminiz nedir");
                cfout.println("sizinle tanistigima memnun oldum");
                cfout.close();
                BufferedReader cfin=new BufferedReader(new FileReader("a.txt"));
                s1=cfin.readLine();
                s2=cfin.readLine();
                s3=cfin.readLine();
                cfin.close();
                System.out.println("s1 = "+s1);
                System.out.println("s2 = "+s2);
                System.out.println("s3 = "+s3);
     }
}

Program çıktısı :

s1 = Merhaba
s2 = isminiz nedir
s3 = sizinle tanistigima memnun oldum

dosya a.txt :

Merhaba
isminiz nedir
sizinle tanistigima memnun oldum

Şeklinde olacaktır. Programımız a.txt dosyasını oluşturup, üç string değerini yazdıktan sonra okuma kanalı açarak bu veriyi okudu.

Benzer bir okuma sınıfı olarak şu ana kadar kullandığımız Text sınıfını da verebiliriz. Aslında Text sınıfının içeriğine baktığımızda yukarıda verilen sınıfların organize bir şekilde kullanılmasından ibaret olduğunu rahatlıkla görebiliriz. Text sınıfının listesi :

Program 10.6 Text.java programı

//============================================
    // Java nümerik analiz paketi
    // Class Text to read data from screen or file
           // and write (by using print) to screen or file
           // formatted c printf like comand structure
    // Dr. Turhan Coban
    //============================================
    import java.io.*;
    import java.util.*;

            class Text
            {
            BufferedReader in;
     /*
            ---------------------------------------------------
            Static routines provided are:
            ---------------------------------------------------
            public static void prompt(String s);
            public static int readInt(DataInputStream in);
            public static int readInt(BufferedReader in);
            public static double readDouble(DataInputStream in);
            public static double readDouble(BufferedReader in);
            public static String readString(DataInputStream in);
            public static String readString(BufferedReader in);
            public static char readChar(DataInputStream in);
            public static char readChar(BufferedReader in);
     ----------------------------------------------------
            Dynamic routines provided are :
            ----------------------------------------------------
            public void Text()
            public void Text(String s1)
            public void Text(File f1)
            public int readInt();
            public double readDouble();
            public String readString();
            public char readChar();

            Sample use :
     --------- reading a double--------------
     DataInputStream cin=new DataInputStream(System.in);
     double number;
     number=Text.readDouble(cin);
            veya
            BufferedReader cin=new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
            double number;
            number=Text.readDouble(cin);
            veya
            double number;
            Text cin=new Text();
            number=cin.readDouble();
     ------ reading data from a file "datafile.dat"------
     DataInputStream fin=new DataInputStream
     (new FileInputStream("datafile.dat"));
     double number;
     number=Text.readDouble(fin);
            veya
            double number;
            BufferedReader fin=new BufferedReader(new FileReader("datafile.dat"));
            double number;
            number=Text.readDouble(fin);
            veya
            double number;
            Text cin=new Text("dataFile.dat");
            number=cin.readDouble();
     ------ printing data into a file "printfile.dat"----
              PrintStream fout=new PrintStream(new FileOutputStream("printfile.dat"));
              String a="turhan";

              fout.println(a);
             veya
             BufferedWriter fout=new BufferedWriter(new FileWriter("datafile.dat"));
              String a="Turhan");
             fout.println(a);
     ----------------------------------------------------
     */

private static StringTokenizer T;
private static String S;

            public Text()
            {
            in=new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
            }
            public Text(String s1) throws IOException
            {
            in=new BufferedReader(new FileReader(s1));
            }

public static void prompt (String s) {

       System.out.print(s + " ");
       System.out.flush();
     }

            public static int readInt (DataInputStream in) throws IOException
     {
       if (T==null) refresh(in);
       while (true)
       {
try {
String item = T.nextToken();
                return Integer.valueOf(item.trim()).intValue();
      }
catch (NoSuchElementException e1) { refresh (in);}
                catch(NumberFormatException e2)
                { //System.err.println("Error in number, try again.");
                }
       }
      }

            public int readInt() throws IOException
            {
            return Text.readInt(in);
            }

            public String readStringLine() throws IOException
            {
            return Text.readStringLine(in);
            }

            public double readDouble() throws IOException
            {
            return Text.readDouble(in);
            }

            public String readString() throws IOException
            {
            return Text.readString(in);
            }

            public char readChar() throws IOException
            {
            return Text.readChar(in);
            }

            public static int readInt (BufferedReader in) throws IOException
     {
       if (T==null) refresh(in);
       while (true)
       {
try {
String item = T.nextToken();
return Integer.valueOf(item.trim()).intValue();
       }
catch (NoSuchElementException e1) { refresh (in);
       } catch(NumberFormatException e2)
                { //System.err.println("Error in number, try again.");
                }
       }
      }

            public static char readChar (DataInputStream in) throws IOException
     {
if (T==null) refresh(in);
while (true)
{
      try {
       return T.nextToken().charAt(0);
   }
       catch(NoSuchElementException e1) {refresh (in);}
   }
     }

            public static char readChar (BufferedReader in) throws IOException
     {
if (T==null) refresh(in);
while (true)
{
      try {
       return T.nextToken().charAt(0);
   }
       catch(NoSuchElementException e1) {refresh (in);}
   }
     }

           public static double readDouble(DataInputStream in) throws IOException
     {
if(T==null) refresh(in);
while (true) {
        try {
         String item = T.nextToken();
        return Double.valueOf (item.trim()).doubleValue();
     } catch(NoSuchElementException e1) {
       refresh (in);
     } catch(NumberFormatException e2)
                          {
                           //System.err.println("Error in number, try again.");
     }
}
     }

public static double readDouble(BufferedReader in) throws IOException
{
if(T==null) refresh(in);

while (true) {
        try {
         String item = T.nextToken();
        return Double.valueOf (item.trim()).doubleValue();
     } catch(NoSuchElementException e1) {
       refresh (in);
     } catch(NumberFormatException e2)
                          {
                           //System.err.println("Error in number, try again.");
     }
}
     }

            // this method is deprecated, but still kept for historical reasons
            // prefer BufferedReader version
            public static String readString(DataInputStream in) throws IOException
     {
if(T==null) refresh (in);
while (true) {
      try {return T.nextToken();}
        catch (NoSuchElementException e1) {
         refresh (in);
        }
}
     }

            public static String readString(BufferedReader in) throws IOException
     {
if(T==null) refresh (in);
while (true) {
      try {return T.nextToken();}
        catch (NoSuchElementException e1) {
         refresh (in);
        }
}
    }

   public static String readStringLine(DataInputStream in) throws IOException
   {
       //reads a line of strings from DataInputStream in
      int ch;
      String r = "";
      boolean done = false;
      while (!done)
      { try
{ ch = in.read();
     if (ch < 0 || (char)ch == '\n' || (char)ch == '\0')
        done = true;
     else
        r = r + (char) ch;
}
catch(java.io.IOException e)
{ done = true;
}
      }
      return r.substring(0,(r.length()-1));
   }

public static String readStringLine(BufferedReader in) throws IOException

   {
       //reads a line of strings from BufferedReader in
      int ch;
      String r = "";
      boolean done = false;
      while (!done)
      { try
{ ch = in.read();
     if (ch < 0 || (char)ch == '\n' || (char)ch == '\0')
        done = true;
     else
        r = r + (char) ch;
}
catch(java.io.IOException e)
{ done = true;
}

      }
      return r.substring(0,(r.length()-1));
   }

private static void refresh (DataInputStream in) throws IOException
{
   String s = in.readLine();
   if (s==null) throw new EOFException();
   T = new StringTokenizer(s);
}

private static void refresh (BufferedReader in) throws IOException
{
   String s = in.readLine();
   if (s==null) throw new EOFException();
   T = new StringTokenizer(s);
}

}

Text sınıfını kullanarak sequential bilgiyi dosyadan okuyan YazOku1.java programı altta verilmiştir.

Program 10.7 YazOku1.java programı

import java.io.*;
import Text;

class YazOku1 {
     public static void main (String args[]) throws IOException
     {
                String s1="bos String";
                String s2="bos String";
                String s3="Bos String";
                String s4="Bos String";
                PrintWriter cfout=new PrintWriter(new BufferedWriter(new FileWriter("a.txt")));
                cfout.println("Merhaba");
                cfout.println("isminiz nedir");
                cfout.println("Hosgeldiniz");
                cfout.close();
                Text cfin=new Text("a.txt");

                s1=cfin.readString();
                s2=cfin.readString();
                s3=cfin.readString();
                s4=cfin.readString();
                System.out.println("s1 = "+s1);
                System.out.println("s2 = "+s2);
                System.out.println("s3 = "+s3);
                System.out.println("s4 = "+s4);
     }
}

bu programın çıktısı :

s1 = Merhaba
s2 = isminiz
s3 = nedir
s4 = Hosgeldiniz

şeklindedir. Burada görüldüğü gibi her kelime ayrı bir string olarak algılanmıştır. Bu yapıyı gerçekleştiren Text sınıfı içerisinde kullanılan StringTokenizer sınıfıdır.

String item = T.nextToken();

ifadesiyle okunmakta olan Stringi cümlelere böler.

Ardışık dosya okuma örneği olarak Atom.java, AtomTest.java, Atom.txt, gurubunu verebiliriz. Atom.java Atomların bazı fiziksel özelliklerini tanımlayan bir programdır. Program atomlarla ilgili veriyi Atom.txt dosyasından okumaktadır.

Program 10.8 Atom.java programı

//======================================================
// Thermodynamic Package in java
// Class Atom
// Properties of single atom
// -----------------------------------------------------
// Programmer : Dr. Turhan Coban
// TUBITAK Marmara Research Center
// Energy Systems and Environmental Reasearch Institute
// turhan@mam.gov.tr
// -----------------------------------------------------
// File Name : Atom.java
// This file contains the atom class
// this class sets basic properties of requested atom
// required data is read from atom.txt
// atom.txt should be copied to the same directory as your

// atom.java file
// =====================================================

import java.io.*;
import java.util.*;
import Text;

class Atom
{
public int number;            // atomic number
public String name;            // name of the the atom
public String symbol;          // symbol of the atom
public double mass;            // mass of the atom
public double N;               // number of the atoms

BufferedReader fina;

public Atom()
{
//empty constructor
number=0;
symbol="";
name="";
mass=0;
N=1;
}

//=================================================================
public Atom(int anumber,double NN) throws IOException
{
//this constructor will load Atom data from a given atomic number
//and number of atoms
//type
String atom_name;
String atom_symbol;
double atom_mass;
int atom_number;
    try{
       fina=new BufferedReader(new FileReader("Atom.txt"));
       } catch(IOException e)
       {
       System.err.println("Error Opening File Atom.dat\n"+e.toString());
       System.exit(1);

       }
try   {
while(fina != null)
   {
      atom_number=Text.readInt(fina);
      atom_name= Text.readString(fina);
      atom_symbol= Text.readString(fina);
      atom_mass=Text.readDouble(fina);
      if(atom_number==anumber)
      {
      N=NN;
      number=atom_number;
      name=atom_name;
      symbol=atom_symbol;
      mass=atom_mass*N;
      break;
      }
   }
          } catch(EOFException e_eof) {fina.close(); }
}

public Atom(String st1,double NN) throws IOException
{
// this constructor will load Atom data from a given atom name
// or atom symbol and number of atoms
// type
String atom_name;
String atom_symbol;
double atom_mass;
int atom_number;
try{

       fina=new BufferedReader(new FileReader("Atom.txt"));
       } catch(IOException e)
       {
       System.err.println("Error Opening File Atom.dat\n"+e.toString());
       System.exit(1);
       }
try      {
while(fina != null)
   {
      atom_number=Text.readInt(fina);
      atom_name= Text.readString(fina);
      atom_symbol= Text.readString(fina);
      atom_mass=Text.readDouble(fina);
      if(st1.equals(atom_name) || st1.equals(atom_symbol))
      {
      N=NN;
      number=atom_number;
      name=atom_name;
      symbol=atom_symbol;
      mass=atom_mass*N;
      break;
      }
   }
   } catch(EOFException e_eof) {fina.close(); }
}

public Atom(String st1) throws IOException
{
// this constructor will load Atom data from a given atom name
// or atom symbol and number of atoms
// type

double NN=1;
String atom_name;
String atom_symbol;
double atom_mass;
int atom_number;
try{
       fina=new BufferedReader(new FileReader("Atom.txt"));
       } catch(IOException e)
       {
       System.err.println("Error Opening File Atom.dat\n"+e.toString());
       System.exit(1);
       }
try      {
while(fina != null)
   {
      atom_number=Text.readInt(fina);
      atom_name= Text.readString(fina);
      atom_symbol= Text.readString(fina);
      atom_mass=Text.readDouble(fina);
      if(st1.equals(atom_name) || st1.equals(atom_symbol))

      {
      N=NN;
      number=atom_number;
      name=atom_name;
      symbol=atom_symbol;
      mass=atom_mass*N;

      break;
      }
   }
          } catch(EOFException e_eof) {fina.close(); }
}

public Atom(Atom a)
{
number=a.number;
name=a.name;
symbol=a.symbol;
mass=a.mass;
N=a.N;
}

public Atom(Atom a, double NN)
{
number=a.number;
name=a.name;
symbol=a.symbol;
mass=a.mass;
N=NN;
}
//=================================================================
public void assign(Atom a)
{
number=a.number;
name=a.name;
symbol=a.symbol;
mass=a.mass;
N=a.N;
}
//=================================================================
//boolean equals logical comparisons
public boolean equals(String s)
{

boolean b;
if(name.equals(s) || symbol.equals(s))
return true;
else
return false;
}

public boolean equals(int n)
{
boolean b;
if(number==n)
return true;
else
return false;
}
//=================================================================
public String toString()
{
String st=symbol;
if(N != 1.0)
if(N==Math.floor(N)) st = st + (int)N;
else st = st + N;

return st;
}

}
//=================================================================

Program 10.9 AtomTest.java programı

//======================================================
// Thermodynamic Package in java
// Class Atom Test//Properties of single atom
// Dr. Turhan Coban
// File Name : AtomTest.java
// This file contains the atom class
// this class sets basic properties of requested atom
// required data is read from atom.dat.
// =====================================================
import java.io.*;

class AtomTest
{
public static void main(String args[]) throws IOException
{
Atom n2=new Atom("N",2);
System.out.println(n2.toString());
int n=8;
Atom o2=new Atom("O",n);
System.out.println(o2.toString());
}
}
//=================================================================

Atom.txt girdi dosyası

Program AtomText.java çıktısı :

N2
O8

Burada hemen şunu kaydedelim. Programdan da anlaşılacağı gibi Atom.java java’yı öğretme amacıyla hazırlanmamıştır. Gazların termodinamik özelliklerini hesaplayan bir program gurubunun parçası olarak hazırlanmıştır.

10.4 RASLANTISAL ULAŞIM DOSYASI OKU (RANDOM ACCESS FILE)

Raslantısal Ulaşım Dosyasının (Random Access File) Ardışık Dosya sisteminden temel farkı, Teyp kaydıyla CD kaydı arasındaki fark gibidir. Ardışık dosyalar Teyp kaydı şeklinde birbiri ardı sıra gelen bilgilerden oluşur. Raslantısal Ulaşım sisteminde ise CD gibi herhangi bir kayıta kayıt numarası kullanılarak doğrudan ulaşmak mümkündür. Raslantısal Ulaşım dosyası işlemleri RandomAccessFile sınıfı üzerinden yapılır. Bu sınıfın tanımı :

public class RandomAccessFile extends Object implements DataOutput, DataInput

{

public RandomAccessFile(String name,String mode) throws IOException

public RandomAccessFile(File file,String mode) throws IOException

public final FileDescriptor getFD() throws IOException

public int read() throws IOException

public int read(byte b[],int off,int len) throws IOException

public int read(byte b[]) throws IOException

public final void readFully(byte b[]) throws IOException

public final void readFully(byte b[],int off,int len) throws IOException

public int skipBytes(int n) throws IOException

public void write(int b) throws IOException

public void write(byte b[]) throws IOException

public void write(byte b[],int off,int len) throws IOException;

public long getFilePointer() throws IOException;

public void seek(long pos) throws IOException;

public long length() throws IOException;

public void close() throws IOException;

public final byte readByte() throws IOException;

public final int readUnsignedByte() throws IOException;

public final short readShort() throws IOException;

public final int readUnsignedShort() throws IOException;

public final char readChar() throws IOException;

public final int readInt() throws IOException;

public final long readLong() throws IOException;

public final float readFloat() throws IOException;

public final double readDouble() throws IOException;

public final String readLine() throws IOException;

public final String readUTF() throws IOException;

public final void writeBoolean(boolean v) throws IOException;

public final void writeByte(int v) throws IOException;

public final void writeShort(int v) throws IOException;

public final void writeChar(int v) throws IOException;

public final void writeInt(int v) throws IOException;

public final void writeLong(long v) throws IOException;

public final void writeFloat(float v) throws IOException;

public final void writeDouble(double v) throws IOException;

public final void writeBytes(String s) throws IOException;

public final void writeChars(String s) throws IOException;

public final void writeUTF(String str) throws IOException;

}

Burada tanımlanan metodların görevlerine kısaca bir bakacak olursak :

getFD() : dosya (File) tanımını verir
getFilePointer() : Dosyanın (File) o anda hangi dosya referansını gösterdiğini belirtir.
length() : Dosyadaki toplam referans sayısını verir.
read() : Byte (char değişkeni karşılığı) olarak dosyadan bilgiyi okur (bir byte).
read(byte[]) : Byte (char değişkeni karşılığı) olarak dosyadan bilgiyi okur (byte[] değişkeninin boyu kadar) ve byte degişkenine aktarır.
read(byte[], int baslangıç_indisi, int indis_boyutu) : Byte (char değişkeni karşılığı) olarak dosyadan bilgiyi okur (byte[] değişkeninin boyu kadar, başlangıç indisinden başlayarak, indis_boyutu uzunluğunda) ve byte degişkenine aktarır.
readBoolean() : boolean değişken okur
readByte() : dosyadan integer tipi byte değişken (işaretli 8-bit ) okur.
readChar() : Dosyadan Unicode karekter (character) okur.
readDouble() : Dosyadan double değişkeni okur.
readFloat() : Dosyadan float değişkeni okur.
readFully(byte[] b) : dosyadan byte olarak okur
readFully(byte[] b, int baslangıç_indisi, int toplam_boy) : dosyadan bte olarak sadece byte boyutlu değişkeninin başlangıc_indisi’nden başlamak üzere taplam_boy kadar kısmını okur.
readInt() : Dosyadan int değişkeni okur.
readLine() : Dosyadan “\n” = yeni satır işaretini veya “\r” satırbaşı işaretini veya herikisini birden arka arkaya görene kadar yazılan her şeyi bütün bir satır olarak okur.
readLong(): Dosyadan Long (Long integer) değişkeni okur.
readShort(): Dosyadan Short (Short integer) değişkeni okur.
readUnsignedByte(): İşaretsiz Byte değeri okur.
readUnsignedShort(): İşaretsiz 16 bitlik Short integer değeri okur.

readUTF() : UTF stringi okur
seek(long) : indisi herhangi bir bilgi gurubu indisine ayarlar.
skipBytes(int n) : n bit input değerini okumadan atlar

Aşağıdaki tanımlar read tanımlarına parelel olan write terimleridir.

write(byte[]) : byte boyutlu değişkenini yazar.
write(byte[],int baslangıç_indisi, int toplam_boy) : dosyaya byte olarak sadece byte boyutlu değişkeninin başlangıc_indisi’nden başlamak üzere taplam_boy kadar kısmını yazar.
write(int) : dosyaya byte boyutlu değişkenini yazar
writeBoolean(boolean) : dosyaya boolean boyutlu değişkenini yazar
writeByte(int) : dosyaya int girdisini byte olarak yazar
writeBytes(String) : dosyaya String girdisini byte boyutlu değişkeni olarak yazar
writeChar(int) : dosyaya int girdisini Char olarak yazar
writeChars(String) : dosyaya string girdisini char boyutlu değişkeni olarak yazar
writeDouble(double) : dosyaya double girdisini double olarak yazar.
writeFloat(float) : dosyaya float girdisini float olarak yazar
writeInt(int) : dosyaya int girdisini int olarak yazar.

writeLong(long) : dosyaya long(integer) girdisini long(integer) olarak yazar
writeShort(int) : dosyaya integer gidisini short(integer) olarak yazar.
writeUTF(String) : dosyaya String girdisini UTF string olarak yazar.

RandomAccessFile sınıfının tanımından da görüldüğü gibi b sınıf DataOutput ve DataInput sınıflarını implement eder. DataOutput ve DataInput sınıflarınını tanımı :

public interface DataOutput

{

public abstract void write(int b) throws IOException

public abstract void write(byte b[]) throws IOException

public abstract void write(byte b[],int off,int len) throws IOException

public abstract void writeBoolean(boolean v) throws IOException

public abstract void writeByte(int v) throws IOException

public abstract void writeShort(int v) throws IOException

public abstract void writeChar(int v) throws IOException

public abstract void writeInt(int v) throws IOException

public abstract void writeLong(long v) throws IOException

public abstract void writeFloat(float v) throws IOException

public abstract void writeDouble(double v) throws IOException

public abstract void writeBytes(String s) throws IOException

public abstract void writeChars(String s) throws IOException

public abstract void writeUTF(String str) throws IOException

}

public interface DataInput

{

public abstract void readFully(byte b[]) throws IOException

public abstract void readFully(byte b[],int off,int len) throws IOException

public abstract int skipBytes(int n) throws IOException

public abstract boolean readBoolean() throws IOException

public abstract byte readByte() throws IOException

public abstract int readUnsignedByte() throws IOException

public abstract short readShort() throws IOException

public abstract int readUnsignedShort() throws IOException

public abstract int readInt() throws IOException

public abstract long readLong() throws IOException

public abstract float readFloat() throws IOException

public abstract double readDouble() throws IOException

public abstract String readLine() throws IOException

public abstract String readUTF() throws IOException

}

RandomAccessFile Çok daha çabuk ulaşım olanakları yaratır. Raslantısal Ulaşım dosyası örneği olarak aşağıdaki paketi veriyoruz. Kayit sınıfı tek bir kayıtın yazılıp okunabilmesi için gerekli olan bilgileri içeriyor. Kayıtların hesap numarası, isim, soyisim ve hesaptaki paradan oluştuğunu kabul ediyoruz. Bütün bu kayıtları bir arada yapmak için oku ve yaz metotları bu sınıfın içindr tanımlanmıştır. Raslantısal ulaşım kanalının dosyaya açılması için :

try{
girdi=new RandomAccessFile("musteri1.dat","rw");
} catch(IOException e)
{
System.err.println("Dosya acma hatasi\n"+e.toString());
System.exit(1);
}

yapısı kullanbilir. Buradaki “rw” yapısı dosyaya hem yazı yazılıp hem okunabileceğini belirtir. “r” sadece okumak için “w” sadece yazmak için kullanılır.

RandomAccessFile içinde yer alan

close() metodu RandomAccessFile (Raslantısal Ulaşım Dosyası) kanalını ve ilgili tüm sınıfları kapatır. örnek olarak :

private void closeFile()
{
try{

girdi.close();
System.exit(0);
}
catch(IOException e)
{
System.err.println("Error closing filr\n"+e.toString());
System.exit(1);

}
}

metotu verilebilir.

Şimdi de örnek programın listelerini verelim:

Program 10.10 Kayit.java raslantısal ulaşım dosyası kayıt programı

import java.io.*;
public class Kayit
{
private int hesap;
private String soyIsim;
private String Isim;
private double hesaptakiPara;

public void oku(RandomAccessFile dosya) throws IOException
{
//RandomAccessFile = Raslantisal Ulasim dosyasi
hesap=dosya.readInt();
char first[]=new char[15];
for(int i=0;i<first.length;i++)
{ first[i]=dosya.readChar(); }
Isim=new String(first);
char last[]=new char[15];
for(int i=0;i<first.length;i++)
{ last[i]=dosya.readChar(); }
soyIsim=new String(last);
hesaptakiPara=dosya.readDouble();
}

public void yaz(RandomAccessFile dosya) throws IOException
{
StringBuffer buf;
dosya.writeInt(hesap);
if(Isim!=null)
buf=new StringBuffer(Isim);
else
buf=new StringBuffer(15);
buf.setLength(15);
dosya.writeChars(buf.toString());
if(soyIsim!=null)
buf=new StringBuffer(soyIsim);
else
buf=new StringBuffer(15);
buf.setLength(15);
dosya.writeChars(buf.toString());

dosya.writeDouble(hesaptakiPara);
}
public void yazhesap(int a) {hesap = a;}
public int okuhesap() {return hesap;}
public void yazIsim(String f){Isim=f;}
public String okuIsim() {return Isim;}
public void yazsoyIsim(String f){soyIsim=f;}
public String okusoyIsim() {return soyIsim;}
public void yazhesaptakiPara(double b) {hesaptakiPara=b;}
public double okuhesaptakiPara() {return hesaptakiPara;}
public static int boyut() {return 72;}
}

Program 10.11 RaslantisalUlasimDosyasiYarat .java programı

import java.io.*;
import java.awt.*;
import java.awt.event.*;
import Kayit;
public class RaslantisalUlasimDosyasiYarat
{
private Kayit hesapDosyasi;
private RandomAccessFile girdi;
public RaslantisalUlasimDosyasiYarat()
{
hesapDosyasi = new Kayit();
try{
girdi = new RandomAccessFile("musteri1.dat","rw");
for(int i=0;i<100;i++)
{ hesapDosyasi.yaz(girdi); }
} catch(IOException e)
{
System.err.println("Dosya acma hatasi\n"+e.toString());
System.exit(1);
}
}
public static void main(String args[])
{
RaslantisalUlasimDosyasiYarat H=
new RaslantisalUlasimDosyasiYarat();
}
}

Program 10.12 RaslantisalUlasimDosyasiYaz .java programı

import java.io.*;
import java.awt.*;

import java.awt.event.*;
import Kayit;

public class RaslantisalUlasimDosyasiYaz extends Frame implements ActionListener
{
private TextField hesapAlani,isimAlani,soyisimAlani,hesaptakiParaAlani;
private Button birsonraki,kapat;
private RandomAccessFile girdi;
private Kayit hesapDosyasi;

public RaslantisalUlasimDosyasiYaz()
{
super("Tesadufi ulasim dosyasina yaz");
hesapDosyasi=new Kayit();
try{
girdi=new RandomAccessFile("musteri1.dat","rw");
} catch(IOException e)
{
System.err.println("Dosya acma hatasi\n"+e.toString());
System.exit(1);
}
setSize(300,150);
setLayout(new GridLayout(5,2));
add(new Label("Hesap numarasi:"));
hesapAlani=new TextField();
add(hesapAlani);
add(new Label("isim : "));
isimAlani=new TextField(20);
add(isimAlani);
add(new Label("Soyisim : "));

soyisimAlani=new TextField(20);
add(soyisimAlani);
add(new Label("Hesaptaki para : "));
hesaptakiParaAlani=new TextField(20);
add(hesaptakiParaAlani);
birsonraki=new Button("Gir");
birsonraki.addActionListener(this);
add(birsonraki);
kapat=new Button("cikis");
kapat.addActionListener(this);
add(kapat);
setVisible(true);
}

public void addKayit()
{
int accountNumber=0;
Double d;
if(!hesapAlani.getText().equals(""))
{
try{
accountNumber=Integer.parseInt(hesapAlani.getText());
if(accountNumber0 && accountNumber <=100)
{
hesapDosyasi.yazhesap(accountNumber);
hesapDosyasi.yazIsim(isimAlani.getText());
hesapDosyasi.yazsoyIsim(soyisimAlani.getText());
d=new Double(hesaptakiParaAlani.getText());
hesapDosyasi.yazhesaptakiPara(d.doubleValue());

girdi.seek((long)(accountNumber-1)*Kayit.boyut());
hesapDosyasi.yaz(girdi);
}
hesapAlani.setText("");
isimAlani.setText("");
soyisimAlani.setText("");
hesaptakiParaAlani.setText("");
}

catch(NumberFormatException nfe)
{
System.err.println("Hesap numarasi tamsayi degisken olamalidir");
}
catch(IOException io)
{
System.err.println("Dosyaya yazarken hata olustu\n"+io.toString());
System.exit(1);
}
}
}
public void actionPerformed(ActionEvent e)
{
addKayit();
if(e.getSource()==kapat)
{
try{ girdi.close();}
catch(IOException io)
{
System.err.println("Dosya kapatilamadi\n"+io.toString());
}
System.exit(0);
}
}

public static void main(String args[])
{
new RaslantisalUlasimDosyasiYaz();
}
}

Program 10.13 RaslantisalUlasimDosyasiOku .java programı

import java.io.*;
import java.awt.*;
import java.awt.event.*;
import Kayit;

public class RaslantisalUlasimDosyasiOku extends Frame implements ActionListener
{
private TextField hesapAlani,isimAlani,soyisimAlani,hesaptakiParaAlani;
private Button birsonraki,kapat;
private RandomAccessFile girdi;
private Kayit hesapDosyasi;
public RaslantisalUlasimDosyasiOku()
{
super("Musteri dosyasini oku");
try{
girdi=new RandomAccessFile("musteri1.dat","r");
} catch(IOException e)
{ System.err.println("Dosya acilamadi\n"+e.toString());
System.exit(1);
}
hesapDosyasi=new Kayit();
setSize(300,150);
setLayout(new GridLayout(5,2));
add(new Label("Hesap numarasi :"));

hesapAlani=new TextField();
add(hesapAlani);
add(new Label("isim : "));
isimAlani=new TextField(20);
add(isimAlani);
add(new Label("soyisim : "));
soyisimAlani=new TextField(20);
add(soyisimAlani);
add(new Label("Hesaptaki para : "));
hesaptakiParaAlani=new TextField(20);
add(hesaptakiParaAlani);
birsonraki=new Button("bir sonraki hesap");
birsonraki.addActionListener(this);
add(birsonraki);
kapat=new Button("cikis");
kapat.addActionListener(this);
add(kapat);
setVisible(true);
}

public void okuKayit()
{
int hesap;
String ilk,son;
double balance;
{
try{
do{
hesapDosyasi.oku(girdi);
} while(hesapDosyasi.okuhesap()==0);

hesapAlani.setText(String.valueOf(hesapDosyasi.okuhesap()));
isimAlani.setText(String.valueOf(hesapDosyasi.okuIsim()));
soyisimAlani.setText(String.valueOf(hesapDosyasi.okusoyIsim()));
hesaptakiParaAlani.setText(String.valueOf(hesapDosyasi.okuhesaptakiPara()));
}
catch(EOFException eof)
{
closeFile();
}
catch(IOException io)
{
System.err.println("Dosyayı okurken hata olustu\n"+io.toString());
System.exit(1);
}
}
}
public void actionPerformed(ActionEvent e)
{
if(e.getSource()==birsonraki)
okuKayit();
else
closeFile();
}
private void closeFile()
{
try{
girdi.close();

System.exit(0);
}
catch(IOException e)
{
System.err.println("Error closing filr\n"+e.toString());
System.exit(1);
}
}
public static void main(String args[])
{
new RaslantisalUlasimDosyasiOku();
}
}

10003.JPG

Şekil 10.3 RaslantisalUlasimDosyasiOku.java Frame çıktısı

Yukardaki programın ilginç bir yönü de Frame sınıfını kullanmış olmasıdır. Frame ve swing eşiti JFrame konsol ortamında kullanılabilen grafik ortamı programlamasıdır. Temel olarak applet yapılarında kullanılan heryerde Frame de kullanılabilir. Frame main programdan başlatılır. Html dosyasından başlatılmaz.

10.5 DOSYA SIKIŞTIRILMASI (GZIP,GUNZIP,ZIP,UNZIP)

java.util.zip paketi veri sıkıştırmaya yarayan dosyalarıiçerir. Günümüz bilgisayar kullanımında GZIP ve ZIP adı verilen bu yapılar ZLIB sıkıştırma algoritmasında tanımlanmıştır. Bu algoritm RFC 1950,RFC 1951 ve RFC 1952 dökümanlarında tanımlanmıştır. Bu dökümanlara http://www.faqs.org/rfcs adresinden ulaşılabilir. Kullanma açısından bu dökümanlara ihtiyacınız yoktur. Gerekli programlar java zip paketinde bulunmaktadır.

GZIP tek bir dosyayı sıkıştırarak isim.gz ismiyle sıkıştırılmış dosya oluşturur. Bunun için GZIPOutputStream dosyasına bir FileOutptStream açmamız kafidir. Program 10.4 den de görüleceği gibi

GZIPOutputStream zipout;

try {

FileOutputStream out = new FileOutputStream(zipname);

zipout = new GZIPOutputStream(out);

}

catch (IOException e) {

JOptionPane.showInputDialog(null,"Dosya oluşturma hatası : " + zipname + ".");

return;

}

deyimi dosyanın gzip olarak yazılması için gerekli kanalı oluşturur.

Program 10.14 Gzip.java dosya sıkıştırma programı

//dosya: GZip.java

import java.io.*;

import java.util.zip.*;

import javax.swing.JOptionPane;

public class GZip {

public static int sChunk = 8192;

public static void main(String[] args) {

if (args.length != 1) {

JOptionPane.showInputDialog(null,"KULLANIM: java GZip girisdosyasi");

return;

}

// çıktı doyası oluştur.

String zipname = args[0] + ".gz";

GZIPOutputStream zipout;

try {

FileOutputStream out = new FileOutputStream(zipname);

zipout = new GZIPOutputStream(out);

}

catch (IOException e) {

JOptionPane.showInputDialog(null,"Dosya oluşturma hatası : " + zipname + ".");

return;

}

byte[] buffer = new byte[sChunk];

// dosyayı sıkıştır

try {

FileInputStream in = new FileInputStream(args[0]);

int length;

while ((length = in.read(buffer, 0, sChunk)) != -1)

zipout.write(buffer, 0, length);

in.close( );

}

catch (IOException e) {

JOptionPane.showInputDialog(null,"Dosya sıkıştırma hatası : " + args[0] + ".");

}

try { zipout.close( ); }

catch (IOException e) {}

}

GZIP işleminin tersini yapmak içinse parelel olarak :

GZIPInputStream zipin;

try {

FileInputStream in = new FileInputStream(zipname);

zipin = new GZIPInputStream(in);

}

catch (IOException e) {

JOptionPane.showInputDialog(null,"Dosya açma hatası : " + zipname + ".");

return;

}

yapısı kullanılır.

Programların çalışması için java isim deyiminden sonra dostya ismini vermek kafidir.

C:\co\java\prog>java Gzip a.dat

veya

C:\co\java\prog >java Gunzip a.dat.gz

gibi.

Program 10.15 GUnzip.java dosya sıkıştırılmış dosyayı açma programı

//dosya : GUnzip.java

import java.io.*;

import java.util.zip.*;

import javax.swing.JOptionPane;

public class GUnzip {

public static int sChunk = 8192;

public static void main(String[] args) {

if (args.length != 1) {

JOptionPane.showInputDialog(null,"KULLANIM: java GUnzip girisdosyasi");

return;

}

// girdi dosyasını incele

String zipname, source;

if (args[0].endsWith(".gz")) {

zipname = args[0];

source = args[0].substring(0, args[0].length( ) - 3);

}

else {

zipname = args[0] + ".gz";

source = args[0];

}

GZIPInputStream zipin;

try {

FileInputStream in = new FileInputStream(zipname);

zipin = new GZIPInputStream(in);

}

catch (IOException e) {

JOptionPane.showInputDialog(null,"Dosya açma hatası : " + zipname + ".");

return;

}

byte[] buffer = new byte[sChunk];

// dosyayı aç (decompress)

try {

FileOutputStream out = new FileOutputStream(source);

int length;

while ((length = zipin.read(buffer, 0, sChunk)) != -1)

out.write(buffer, 0, length);

out.close( );

}

catch (IOException e) {

JOptionPane.showInputDialog(null,"Dosya sıkıştırılması açılma hatası : " + args[0] + ".");

}

try { zipin.close( ); }

catch (IOException e) {}

}

ZIP ve UNZIP biraz daha kompleks bir yapıya sahiptir. Çünki bu proseste direktory içindeki dosyaların açılma işlemi söz konusudur.

Prosesi izah etmek için önce ZIP işlemi yapan bir programa göz atalım :

Program 10.16 zip.java dosya sıkıştırma programı

// dosya : zip.java

// Turhan Çoban 24.2.2001

import java.io.*;

import java.util.*;

import java.util.zip.*;

import javax.swing.JOptionPane;

public class zip {

public static int sChunk = 8192;

public static String[] dosyalistesi(String p)

{

File path=new File(p);

if(path.isDirectory())

{

Vector x=new Vector();

File files[];

files=path.listFiles();

int n=files.length;

int n1=0;

for(int i=0;i<n;i++)

{

if(!files[i].isDirectory())

{

x.addElement(files[i].toString());

n1++;

}

String s1[];

s1=new String[n1];

Enumeration nn=x.elements();

int k=0;

while(nn.hasMoreElements())

{

s1[k++]=(String)nn.nextElement();

}

return s1;

}

else

{

String[] s1 = new String[1];

s1[0]=p;

return s1;

}

public static void main(String[] args) {

String str="";

FileOutputStream out;

ZipOutputStream zout;

String zipname, source;

String s="KULLANIM: \n"+

"java zip zipdosyası dosya(veyadirectory)ismi1 dosya(veyadirectory)ismi1...\n"+

" zip dosyası yarat ve dosya(veya directorylerdeki dosyaları) sıkıştır "+

" alt direktoryler atlanmaktadır tekrar tanımla";

// anahtarı kontrol et

if(args.length<1 )

{

String s1="zipdosyası isim.zip tanımlanmadı lütfen argümanları giriniz\n"+s;

JOptionPane.showMessageDialog(null,s1);

System.exit(0);

return;

} // girdi dosyasını incele

else if(args.length<2)

{

String s1="sıkıştırılacak dosya(veya direktory) isimleri tanımlanmadı\n"+

" lütfen argümanları giriniz\n"+s;

JOptionPane.showMessageDialog(null,s1);

System.exit(0);

return;

}

if (args[0].endsWith(".zip")) {

zipname = args[0];

source = args[0].substring(0, args[0].length( ) - 3);

}

else {

zipname = args[0] + ".zip";

source = args[0];

}

//zip kanalını tanımla

try {

out = new FileOutputStream(zipname);

zout=new ZipOutputStream(out);

}

catch (IOException e) {

JOptionPane.showMessageDialog(null,"Dosya oluşturma hatası : " + zipname + ".");

return;

}

int k=1;

while(k<args.length)

{

try

{

String ss[];

ss=dosyalistesi(args[k]);

int j=0;

byte[] buffer=new byte[sChunk];

while(j<ss.length)

{

ZipEntry giris=new ZipEntry(ss[j]);

zout.putNextEntry(giris);

try {

FileInputStream in=new FileInputStream(ss[j]);

int length;

while((length=in.read(buffer,0,sChunk))!=-1)

zout.write(buffer,0,length);

in.close();

} //try sonu

catch (IOException e)

{

JOptionPane.showMessageDialog(null,"Dosya sıkıştırma hatası : " +ss[j] );

} //catch sonu }

str+="ss["+j+"] = "+ss[j]+" "+giris+" iceri girdi\n";

j++;

}//while sonu

} //try sonu

catch(IOException io) {}

k++;

} //while(k< sonu

try{

zout.close();

out.close();

}

catch(IOException e){}

JOptionPane.showMessageDialog(null,str);

System.exit(0);

}

örnek program girdisi :

java zip zip1.zip c:\co\java\prog\a d.dat c:\co\java\prog\a\b

10004.JPG

Şekil 10.3 zip.java programını çıktısı

şimdi de ZIP yapılmış bir dosyayı açan Unzip.java programına bir göz atalım :

Program 10.16 Unzip.java dosya sıkıştırılmış dosyayı açma programı

//dosya : Unzip.java

import java.io.*;

import java.util.zip.*;

import javax.swing.JOptionPane;

public class Unzip {

public static int sChunk = 8192;

public static void main(String[] args) {

String zipname, source;

String s="";

if (args.length != 1) {

JOptionPane.showMessageDialog(null,"KULLANIM: java Unzip girisdosyasi");

System.exit(0);

return;

}

// girdi dosyasını incele

if (args[0].endsWith(".zip")) {

zipname = args[0];

source = args[0].substring(0, args[0].length( ) - 3);

}

else {

zipname = args[0] + ".zip";

source = args[0];

}

s+="zip dosyası : "+zipname+" içideki sıkıştırılmış \n";

try {

FileInputStream in = new FileInputStream(zipname);

ZipInputStream zin=new ZipInputStream(in);

byte[] buffer = new byte[sChunk];

// dosyayı aç (decompress

try{

ZipEntry z;

{

z=zin.getNextEntry();

try {

FileOutputStream out = new FileOutputStream(z.getName());

int length;

while ((length = zin.read(buffer, 0, sChunk)) != -1)

out.write(buffer, 0, length);

out.close( );

}

catch (IOException e) {

JOptionPane.showMessageDialog(null,

"Dosya sıkıştırma hatası : " + args[0] + ".");

System.exit(0);

}

s+=" "+z.getName()+" \n";

}while(z!=null);

} catch(NullPointerException npe)

{ s+="dosyaları açıldı";JOptionPane.showMessageDialog(null,s);

System.exit(0);

}

try { zin.close(); } catch (IOException e) {}

}

catch(IOException e)

{

JOptionPane.showMessageDialog(null,"Dosya açılma hatası : " + zipname);

System.exit(0);

}

programı

java unzip zip1.zip

komutu kullanarak çalıştırırsak :

10005.JPG

Şekil 10.4 unzip.java programını çıktısı

Çıktısını elde ederiz.

Burada zip dosyasına ulaşmak için :

FileInputStream in = new FileInputStream(zipname);

ZipInputStream zin=new ZipInputStream(in);

Deyimini kullandık. Zipli dosyayı okumak için ise :

ZipEntry z;

{

z=zin.getNextEntry();

try {

FileOutputStream out = new FileOutputStream(z.getName());

int length;

while ((length = zin.read(buffer, 0, sChunk)) != -1)

out.write(buffer, 0, length);

out.close( );

}

gurubunu kullandık. Burada temel olarak iki yeni sınıf kullanıldı. Bunlardan birincisi ZipInputStream, diğeri ise ZipEntry sınıfları idi. Şimdi bu iki sınıfın tanımlarına göz atalım :

public class ZipInputStream extends InflaterInputStream implements ZipConstants {

private ZipEntry entry;

private CRC32 crc;

private long remaining;

private byte[] tmpbuf ;

private static final int STORED;

private static final int DEFLATED;

private boolean closed ;

private boolean entryEOF;

private void ensureOpen() throws IOException;

public ZipInputStream(InputStream in) ;

public ZipEntry getNextEntry() throws IOException;

public void closeEntry() throws IOException;

public int available() throws IOException ;

public int read(byte[] b, int off, int len) throws IOException;

public long skip(long n) throws IOException ;

public void close() throws IOException;

private ZipEntry readLOC() throws IOException;

private static String getUTF8String(byte[] b, int off, int len) throws IOException;

protected ZipEntry createZipEntry(String name) throws IOException;

private void readEnd(ZipEntry e) throws IOException;

private void readFully(byte[] b, int off, int len) throws IOException;

private static final int get16(byte b[], int off);

private static final long get32(byte b[], int off);

}

ZipOutputStream’in tanımı ise :

public class ZipOutputStream extends DeflaterOutputStream implements ZipConstants {

private ZipEntry entry;

private Vector entries;

private Hashtable names ;

private CRC32 crc;

private long written;

private long locoff ;

private String comment;

private int method ;

private boolean finished;

private boolean closed = false;

private void ensureOpen() throws IOException

public static final int STORED ;

public static final int DEFLATED;

public ZipOutputStream(OutputStream out)

public void setComment(String comment)

public void setMethod(int method

public void setLevel(int level)

public void putNextEntry(ZipEntry e) throws IOException

public void closeEntry() throws IOException

public void close() throws

private void writeLOC(ZipEntry e) throws IOException

private void writeEXT(ZipEntry e) throws IOException

private void writeCEN(ZipEntry e) throws IOException

private void writeEND(long off, long len) throws IOException

private void writeShort(int v) throws IOException

private void writeInt(long v) throws IOException

private void writeBytes(byte[] b, int off, int len) throws IOException

private static byte[] getUTF8Bytes(String s)

}

şeklindedir. Ayrıca zip dosyasının içindeki elemanlar ZipEntry sınıfında tanımlanmaktadır. ZipEntry sınıfı :

public class ZipEntry implements ZipConstants, Cloneable

{

String name;

long time;

long crc ;

long size;

long csize;

int method;

byte[] extra;

String comment;

int flag;

int version;

long offset;

public static final int STORED ;

public static final int DEFLATED;

private static native void initIDs();

public ZipEntry(String name)

public ZipEntry(ZipEntry e

ZipEntry(String name, long jzentry

ZipEntry(long jzentry)

public String getName()

public void setTime(long time)

public long getTime()

public void setSize(long size)

public long getSize()

public long getCompressedSize()

public void setCompressedSize(long csize)

public void setCrc(long crc)

public long getCrc()

public void setMethod(int method)

public int getMethod()

public void setExtra(byte[] extra)

public byte[] getExtra()

public void setComment(String comment)

public String getComment()

public boolean isDirectory()

public String toString()

private static long dosToJavaTime(long dtime)

private static long javaToDosTime(long time)

public int hashCode()

public Object clone()

}

şeklinde tanımlanmıştır. Burada şu ana kadar verdiğimiz sınıf tanımları ile ilgili şunu söyliyelim. Tanımlamalar sadece sınıf ve değişken adlarını vermektedir, gerçek programı açtığınızda göreceğiniz koda benzemezler sadece metod isimlerini taşırlar.

10.6 ALIŞTIRMALAR

1. H9O1.java programını inceleyiniz. Bu programda sayılar dosyadan okunup ortalamaları hesaplanmaktadır.

Program 10.14 H9O1.java programı

import java.io.*;

import Text;

// (c) Ali SAYGIVAR

public class H9O1

{

public static void main(String[] args) throws IOException

{

DataInputStream input;

int[] i= new int[100];

String s1;

Text cin= new Text();

System.out.print("Lutfen dosya ismini giriniz: ");

s1 = cin.readString();

File myfile = new File(s1);

BufferedReader b= new BufferedReader(new FileReader(myfile));

int toplam=0;

boolean EOF=false;

int j=0;

while (!EOF)

{

try

{

i[j]= Text.readInt(b);

toplam+=i[j];

++j;

}

catch (EOFException e)

{

b.close();

EOF=true;

}

} //while

System.out.println("Dosyanin icindeki sayilarin adedi: "+j);

System.out.println("Ortalama: "+(double)toplam/20);

} //main

} //class

2. Karsilastir.java verilen iki sosyayı karşılaştırmaktadır. Dosya isimleri program kullanımı sırasında verilecektir. Örnek :

java Karsilastir a.dat a1.dat

Program 10.15 Karsilastir. java programı

import java.io.*;

public class Karsilastir {

//——————————————————————————————————————

// RandomAccessFile örneği

// program main()

// dışarıdan iki tane dosya ismi giriniz

// dosyaları açar ve içindekileri yükler

// dosyaları değerlendirir (karşılaştırır)

// dosyaları kapatır

//———————————————————————————————————

public static void main (String args[]) {

RandomAccessFile fh1 = null;

RandomAccessFile fh2 = null;

int bufsize; // en küçük dosyanın byutu

long filesize1 = -1;

long filesize2 = -1;

byte buffer1[];

byte buffer2[];

// dışarıdan okunan veriyi kontrol et

if (args.length == 0 || args[0].equals("?") ) {

System.err.println ("Random Acsess dosya Karşilaştirma : ");

System.err.println ("-----");

System.err.println ("KULLANIM : java Karsilastir <dosya1> <dosya2> | ?");

System.err.println ();

System.exit(0);

}

// birinci dosyayı okumak için aç

try {

fh1 = new RandomAccessFile(args[0], "r");

filesize1 = fh1.length();

} catch (IOException ioErr) {

System.err.println ("Dosya bulunamadi : " + args[0]);

System.err.println (ioErr);

System.exit(100);

}

// ikinci dosyayı okumak için aç

try {

fh2 = new RandomAccessFile (args[1], "r");

filesize2 = fh2.length();

} catch (IOException ioErr) {

System.err.println ("Dosya bulunamadi :" + args[1]);

System.err.println (ioErr);

System.exit(100);

}

if (filesize1 != filesize2) {

System.out.println ("Dosya boyutlari ayni degil! ");

System.out.println ("Dosya 1 : " + args[0] + "boyutu " + filesize1 + " bytes");

System.out.println ("Dosya 2 : " + args[1] + "boyutu " + filesize2 + " bytes");

}

// iki dosyanında içeriğini alabilecek bir yer ayır

bufsize = (int) Math.min(filesize1, filesize2);

buffer1 = new byte [bufsize];

buffer2 = new byte [bufsize];

// dosyaları toptan oku

try {

fh1.readFully (buffer1, 0, bufsize);

fh2.readFully (buffer2, 0, bufsize);

// şimdi gelelim asıl işimize...

for (int i = 0; i < bufsize; i++) {

if (buffer1[i] != buffer2[i]) {

System.out.println ("dosyalar index " + i+"de degisiyor");

break;

}

} catch (IOException ioErr) {

System.err.println ("HATA: dosyaları icelerken bir hata oluştu");

System.err.println (ioErr.toString());

} finally {

try {

fh1.close();

fh2.close();

} catch (IOException ignored) {}

}

3. File sınıfı uygulaması : dir.java programı istenilen directory ve alt dirctory dosyalarını sırayla listeler.

Program 10.16 dir.java programı

//------------------------------------

import java.io.*;

import java.util.*;

public class dir {

static int indentLevel = -1;

dir (String path) {

listPath (new File (path));

}

void listPath (File path) {

File files[]; // directory'dekidosyaların listesi

indentLevel++; // sayılıyor...

// bu directory'deki dosyaların listesini hazırla

files = path.listFiles();

// Dosya isimlerini sıraya sok

Arrays.sort (files);

for (int i=0, n=files.length; i < n; i++) {

for (int indent=0; indent < indentLevel; indent++) {

System.out.print(" ");

}

System.out.println(files[i].toString());

if (files[i].isDirectory()) {

listPath(files[i]);

}

indentLevel--;

}

public static void main (String args[]) {

new dir(args[0]);

}

java dir c:\Driver\hpscanner\disk1

komutu sonucu :

C:\Drive\hpscanner\disk1\!hwp2002.cfg

C:\Drive\hpscanner\disk1\!hwp2080.cfg

C:\Drive\hpscanner\disk1\@621f.adf

C:\Drive\hpscanner\disk1\@631f.adf

C:\Drive\hpscanner\disk1\_inst32i.ex_

C:\Drive\hpscanner\disk1\_isdel.exe

4. zip.java sınıfı içerisindeki public static String[] dosyalistesi(String p) metodu alt direktoryleri okumadan atlamaktadır. Alt direktoryleri de okuyup zipleyecek yeni bir zip1.java programı yazınız.

5. Bu problemde gerçek bir bilgisayar programlama örneğine göz atacağız. Program 10.8 de Atom.java programına bakmıştık, bu problemde Atom.java programı kullanılarak yazılmış olan Gas.java programına yer vereceğiz. Bu program ideal gazların termodinamik özelliklerin hesaplamak amacıyla yazılmıştır. Program ideal gazların verilerini Gas.txt dosyasından akumaktadır. Gaz isimleri kurucu metod tarafından aranan gaz isimlerine uyum sağladığında program geriye kalan veriyi okumaktadır. Gazlar atomlardan yapıldığından veride okunan Atom isimlerine göre Atom özellikleri de bu sınıfın kurucu metodunda Atom.txt dosyasından okunmakta ve değerlendirilmektedir. Program çıktısı almak için GasPropertySWF.java programı da ayrıca verilmiştir. Burada verilen kod özellikle bu kitap için yazılmamıştır. Uluslararası projelerde kullanıldığından açıklamaları ingilizcedir.

Program 10.16 Gas .java programı

//======================================================

// Thermodynamic Package in java

// Class Gas Properties of perfect gases

// Dr. Turhan Coban

// TUBİTAK Marmara Research Center

// Energy Systems and Environmental Research Institute

// email : turhan@mam.gov.tr

// File Name : Gas.java

// This file contains the Gas class

// this class sets basic properties of perfect gases

// required data is read from Gas.txt

// =====================================================

// Description : This file contains the gas class

// class gas calculates thermophysical properties of

// perfect gasses

// following properties can be calculated

// T() : Temperature degree K

// h(T) : enthalpy KJ/kmol

// hf : formation enthalpy KJ/kg

// ht(T) : total enthalpy KJ/kg (h+hf)

// M : molar mass kg/kmol

// HT(T) : total enthalpy KJ : M*ht(T)

// P() : presuure bar

// s(T,P) : entropy KJ/kmol K

// Cp(T) : specific heat at constant pressure KJ/kmol K

// Cv(T) : specific heat at constant volume KJ/kg K

// gamma(T): adiabatic constant Cp/Cv

// u(T) : Internal energy KJ/kmol

// c(T) : speed of sound m/s

// vis(T) : viscosity Ns/m^2

// k(T) : thermal conductivity KJ/kg K

// DATA FILE DEFINATION

// gas datas are written in the data file "Gas.txt"

// if gas data is not given in the data file, it can be curve fitted

// and added to the data file. Additional curve fitting programs supplied

// in Numerical Analysis package. Each data has the following form :

//------------------

// gasName

// n_equation M h0 hf sf

// xa[0] xb[0] xc[0] xd[0] tl[0] th[0]

// .........

// xa[n_equation-1] xb[n_equation-1]......th[n_equation-1]

// n_vis

// xvis[0]

// .........

// xvis[n_vis-1]

// n_k

// xk[0]

// .........

// xk[n_k-1]

//-------------------

// unit of the xa : kcal/kmol

// note : if any curvefitting applied for a new gas temperature values

// in K nad enthalpy values in the unit of Kcal.kmol should be supply

// for the Cp curve fitting

//============================================================

// VARIABLE IDENTIFICATION

// all the variables that type is not defined is a double variable

// PROTECTED VARIABLES :

// xa,xb,xc,xd ,tl,th : double pointers. This values used to calculate

// specific heat at constant pressure from the following equation :

// Cp(T) = xa[i]+xb[i]*1e-3*T+xc[i]*1.0e5/T^2+xd[i]*1e-6*T^3

// where tl[i] <= T <= th[i]

// n_equation : number of equations (xa,xb,xc,xd,tl,th) for a gas

// xvis : real pointers to define viscosity according to formula :

// vis(T)=sum(xvis(i)*T^i) , for(i=0;i<n_vis;i++)

// n_vis : number of coefficients in polynomial viscosity curve fitting

// xk :real pointers to define thermal conductivity according to formula

// k(t)=sum(xk(i)*T^i) , for(i=0;i<n_k;i++)

// PUBLIC VARIABLES :

// gasName : name of the gas example : H2O :variable class str

// (class str is defined at file cstr.h and str.cpp, written by Timotyhy A. Budd)

// M : mol number of the gas example mol number of H2O is 18.016 kg/kmol

// h0 : value of enthalpy at 298 K in the unit of Kcal/kmol

// hf : formation enthalpy at 298 K in the unit of Kcal/kmol

// sf : value of enthalpy at 298 K and 1 bar pressure

// N : molar weight of the gas, kmol

// ierror : integer variable, error flag

//============================================================

import java.io.*;

import Text;

import Atom;

class Gas

{

double xa[],xb[],xc[],xd[],tl[],th[];

int n_equation;

int n_vis;

int n_k;

double xvis[];

double xk[];

int natom;

String gasName;

Atom atomList[];

double M; // molar mass of atom kg/kmol

double h0; // enthalpy at T=298 K

double hf; // enthalpy of formation

double sf; // entropy of formation kJ/kmol K

double N; // moles of gas kmol

int ierror;

BufferedReader fin;

File gasDir;

// definations of class functions

// constructors

//===================================================================

public Gas()

{

//empty constructor

int i;

gasName="******************************";

natom=1;

atomList=new Atom[natom];

M=0;

N=1.0;

h0=0;

hf=0;

sf=0;

n_equation=6;

n_vis=10;

n_k=10;

xa=new double[6];

xb=new double[6];

xc=new double[6];

xd=new double[6];

tl=new double[6];

th=new double[6];

xvis=new double[10];

xk=new double[10];

for(i=0;i<n_equation;i++)

{xa[i]=0.0;xb[i]=0.0;xc[i]=0.0;xd[i]=0.0;tl[i]=293.0;th[i]=293.0;}

for(i=0;i<n_vis;i++)

{xvis[i]=0.0;}

for(i=0;i<n_k;i++)

{xk[i]=0.0;}

}

//===================================================================

public Gas(String gName,double Nnew) throws IOException

{

int i;

String aName;

double aN;

ierror=1;

N=Nnew;

String tempGasName="";

try{

fin=new BufferedReader(new FileReader("Gas.txt"));

} catch(IOException e)

{

System.err.println("Error Opening File Gas.dat\n"+e.toString());

System.exit(1);

}

try{

while(fin!=null)

{

tempGasName=Text.readString(fin);

if (tempGasName.equals(gName)) {ierror=0;break;}

}

} catch(EOFException e_eof)

{

System.out.println("error required gas "+tempGasName+" is not found");

fin.close();return;

}

gasName=gName;

natom=Text.readInt(fin);

atomList=new Atom[natom];

M=0;

for(i=0;i<natom;i++)

{

aName=Text.readString(fin);

aN=Text.readDouble(fin);

atomList[i]=new Atom(aName,aN);

M+=atomList[i].mass;

}

n_equation=Text.readInt(fin);

h0=Text.readDouble(fin);

hf=Text.readDouble(fin);

sf=Text.readDouble(fin);

hf*=4.1868;

xa=new double[n_equation];

xb=new double[n_equation];

xc=new double[n_equation];

xd=new double[n_equation];

tl=new double[n_equation];

th=new double[n_equation];

for(i=0;i<n_equation;i++)

{

xa[i]=Text.readDouble(fin);

xb[i]=Text.readDouble(fin);

xc[i]=Text.readDouble(fin);

xd[i]=Text.readDouble(fin);

tl[i]=Text.readDouble(fin);

th[i]=Text.readDouble(fin);

}

n_vis=Text.readInt(fin);

xvis=new double[n_vis];

for(i=0;i<n_vis;i++)

{

xvis[i]=Text.readDouble(fin);

}

n_k=Text.readInt(fin);

xk=new double[n_k];

for(i=0;i<n_k;i++)

{

xk[i]=Text.readDouble(fin);

}

public Gas(String gName) throws IOException

{

double Nnew=1;

int i;

String aName;

double aN;

ierror=1;

N=Nnew;

String tempGasName="";

try{

fin=new BufferedReader(new FileReader("Gas.txt"));

} catch(IOException e)

{

System.err.println("Error Opening File Gas.dat\n"+e.toString());

System.exit(1);

}

try{

while(fin!=null)

{

tempGasName=Text.readString(fin);

if (tempGasName.equals(gName)) {ierror=0;break;}

}

} catch(EOFException e_eof)

{

System.out.println("error required gas "+tempGasName+" is not found");

fin.close();return;

}

gasName=gName;

//fin>>natom;

natom=Text.readInt(fin);

atomList=new Atom[natom];

M=0;

for(i=0;i<natom;i++)

{

//fin>>aName>>aN;

aName=Text.readString(fin);

aN=Text.readDouble(fin);

atomList[i]=new Atom(aName,aN);

M+=atomList[i].mass;

}

//fin>>n_equation>>h0>>hf>>sf;

n_equation=Text.readInt(fin);

h0=Text.readDouble(fin);

hf=Text.readDouble(fin);

sf=Text.readDouble(fin);

hf*=4.1868;

xa=new double[n_equation];

xb=new double[n_equation];

xc=new double[n_equation];

xd=new double[n_equation];

tl=new double[n_equation];

th=new double[n_equation];

for(i=0;i<n_equation;i++)

{

xa[i]=Text.readDouble(fin);

xb[i]=Text.readDouble(fin);

xc[i]=Text.readDouble(fin);

xd[i]=Text.readDouble(fin);

tl[i]=Text.readDouble(fin);

th[i]=Text.readDouble(fin);

}

n_vis=Text.readInt(fin);

xvis=new double[n_vis];

for(i=0;i<n_vis;i++)

{

xvis[i]=Text.readDouble(fin);

}

n_k=Text.readInt(fin);

xk=new double[n_k];

for(i=0;i<n_k;i++)

{

xk[i]=Text.readDouble(fin);

}

public String readGasNames() throws IOException

{

String temp1="";

int natom;

String temp=new String("");

String pgasName;

String aName;

double aN;

double ppercent;

int n_equation;

double h0,hf,sf;

double xai,xbi,xci,xdi,tli,thi;

int n_vis,n_k;

double xvisi,xki;

int i;

try{

fin=new BufferedReader(new FileReader("Gas.txt"));

try {

while(fin!=null)

{

temp1=temp1+Text.readString(fin)+ " ";

natom=Text.readInt(fin);

for(i=0;i<natom;i++)

{

aName=Text.readString(fin);

aN=Text.readDouble(fin);

}

n_equation=Text.readInt(fin);

h0=Text.readDouble(fin);

hf=Text.readDouble(fin);

sf=Text.readDouble(fin);

for(i=0;i<n_equation;i++)

{

xai=Text.readDouble(fin);

xbi=Text.readDouble(fin);

xci=Text.readDouble(fin);

xdi=Text.readDouble(fin);

tli=Text.readDouble(fin);

thi=Text.readDouble(fin);

}

n_vis=Text.readInt(fin);

for(i=0;i<n_vis;i++)

{

xvisi=Text.readDouble(fin);

}

n_k=Text.readInt(fin);

for(i=0;i<n_k;i++)

{

xki=Text.readDouble(fin);

}

} //end of while

} catch(EOFException e_eof) {fin.close();}

}

catch(FileNotFoundException fnfe) {System.out.println("File Gmix.dat not found");}

return temp1;

}

// ==============================================================

public Gas(Gas g) throws IOException

{

int i;

gasName=g.gasName;

natom=g.natom;

atomList=new Atom[natom];

for(i=0;i<natom;i++)

{

atomList[i]=g.atomList[i];

}

M=g.M;

N=g.N;

h0=g.h0;

hf=g.hf;

sf=g.sf;

n_equation=g.n_equation;

n_vis=g.n_vis;

n_k=g.n_k;

xa=new double[n_equation];

xb=new double[n_equation];

xc=new double[n_equation];

xd=new double[n_equation];

tl=new double[n_equation];

th=new double[n_equation];

xvis=new double[n_vis];

xk=new double[n_k];

for(i=0;i<n_equation;i++)

{xa[i]=g.xa[i];xb[i]=g.xb[i];xc[i]=g.xc[i];xd[i]=g.xd[i];tl[i]=g.tl[i];th[i]=g.th[i];}

for(i=0;i<n_vis;i++)

{xvis[i]=g.xvis[i];}

for(i=0;i<n_k;i++)

{xk[i]=g.xk[i];}

}

//===================================================================

//change/assign new molar mass

// see also * operator for the similar function

public void changeN(double Nnew)

{

N=Nnew;

}

//===================================================================

public String toString()

{

//return the chemical symbol of the gas

String s="";

for(int i=0;i<natom;i++)

s=s+atomList[i].toString();

return s;

}

//===================================================================

public double vis(double T)

{

// dynamic viscosity of the gas

double visg=0;

if(n_vis!=0.0)

{

visg=xvis[n_vis-1];

for(int i=n_vis-2;i>=0;i--)

{ visg=visg*T+xvis[i]; }

visg*=1.0e-7;

}

else

visg=0;

return visg;

}

//===================================================================

public double k(double T)

{

// thermal conductivity of the gas

double kg;

if(n_k!=0.0)

{

int nk=n_k-1;

kg=xk[nk];

for(int i=n_k-2;i>=0;i--)

{ kg+=kg*T+xk[i]; }

kg*=1.0e-3;

}

else

kg=0;

return kg;

}

//===================================================================

public double h(double T)

{

// enthalpy KJ/kmol

//integration of function dh=Cp(T)*dT

double hh = - h0;

for(int i=0;i<n_equation;i++)

{

if(((T>th[i]) && (i== (n_equation-1) ) )

|| ((T<tl[i]) && (i== 0 ) ) )

{

hh+= xa[i]*(T- tl[i])

+ xb[i]*1.0e-3/2.0*(T*T-tl[i]*tl[i])

- xc[i]*1e5*(1/T-1/tl[i])

+ xd[i]*1e-6*(T*T*T-tl[i]*tl[i]*tl[i])/3.0;

}

else if((T<= th[i]) && (T> tl[i]))

{

hh+= xa[i]*(T- tl[i])

+ xb[i]*1.0e-3/2.0*(T*T-tl[i]*tl[i])

- xc[i]*1e5*(1/T-1/tl[i])

+ xd[i]*1e-6*(T*T*T-tl[i]*tl[i]*tl[i])/3.0;

}

else if(T>th[i])

{

hh+= xa[i]*(th[i]- tl[i])

+ xb[i]*1.0e-3/2.0*(th[i]*th[i] - tl[i]*tl[i])

- xc[i]*1e5*(1/th[i]-1/tl[i])

+ xd[i]*1e-6*(th[i]*th[i]*th[i]-tl[i]*tl[i]*tl[i])/3.0;

}

return (hh*4.1868);

}

//===================================================================

public double ht( double t)

{

return h(t)+hf;

}

//===================================================================

public double H(double t)

{

return h(t)*N;

}

//===================================================================

public double HT(double t)

{

return ht(t)*N;

}

//===================================================================

public double u(double T)

{

// internal energy KJ/kmol

// Integration of function du = Cv(T)*dT

return (h(T) - 8.3145*T);

}

//===================================================================

public double v(double T,double P)

{

// specific volume of the gas m^3/kmol

return 8314.5*T/(P*1e5);

}

public double v(double T)

{

double P=1.0;

// specific volume of the gas m^3/kmol

return 8314.5*T/(P*1e5);

}

//===================================================================

public double c(double t)

{

// speed of sound m/s

return Math.sqrt(8314.5/M*t*gamma(t));

}

//===================================================================

public double s(double T, double P)

{

//entropy KJ/kmol K

//integration of function

// ds = Cp(T) * dt/T - R dP/P

double ss=sf;

for(int i=0;i<n_equation;i++)

{

if( ( T > th[i] && i==n_equation - 1 )

||( T < tl[i] && i==0 ))

{

ss+=xa[i]*Math.log(T/tl[i])

+ xb[i]*1.0E-3*(T-tl[i])

- xc[i]*1e5/2.0*(1.0/(T*T) - 1.0/(tl[i]*tl[i]))

+ xd[i]*1e-6/2.0*(T*T-tl[i]*tl[i]);

}

else if((T <= th[i]) && (T > tl[i]))

{

ss+=xa[i]*Math.log(T/tl[i])

+ xb[i]*1.0E-3*(T-tl[i])

- xc[i]*1e5/2.0*(1.0/(T*T) - 1.0/(tl[i]*tl[i]))

+ xd[i]*1e-6/2.0*(T*T-tl[i]*tl[i]);

}

else if( T > th[i] )

{

ss+=xa[i]*Math.log(th[i]/tl[i])

+ xb[i]*1.0E-3*(th[i]-tl[i])

- xc[i]*1e5/2.0*(1.0/(th[i]*th[i]) - 1.0/(tl[i]*tl[i]))

+ xd[i]*1e-6/2.0*(th[i]*th[i] - tl[i]*tl[i]);

}

ss*=4.1868;

return (ss-8.3145*Math.log(P));

}

public double S(double T, double P)

{

return s(T,P)*N;

}

public double s(double T)

{

//entropy KJ/kmol K

//integration of function

// ds = Cp(T) * dt/T - R dP/P

double ss=sf;

for(int i=0;i<n_equation;i++)

{

if( ( T > th[i] && i==n_equation - 1 )

||( T < tl[i] && i==0 ))

{

ss+=xa[i]*Math.log(T/tl[i])

+ xb[i]*1.0E-3*(T-tl[i])

- xc[i]*1e5/2.0*(1.0/(T*T) - 1.0/(tl[i]*tl[i]))

+ xd[i]*1e-6/2.0*(T*T-tl[i]*tl[i]);

}

else if((T <= th[i]) && (T > tl[i]))

{

ss+=xa[i]*Math.log(T/tl[i])

+ xb[i]*1.0E-3*(T-tl[i])

- xc[i]*1e5/2.0*(1.0/(T*T) - 1.0/(tl[i]*tl[i]))

+ xd[i]*1e-6/2.0*(T*T-tl[i]*tl[i]);

}

else if( T > th[i] )

{

ss+=xa[i]*Math.log(th[i]/tl[i])

+ xb[i]*1.0E-3*(th[i]-tl[i])

- xc[i]*1e5/2.0*(1.0/(th[i]*th[i]) - 1.0/(tl[i]*tl[i]))

+ xd[i]*1e-6/2.0*(th[i]*th[i] - tl[i]*tl[i]);

}

ss*=4.1868;

return ss;

}

//===================================================================

public double s0(double T)

{

return s(T);

}

//===================================================================

public double g(double T,double P)

{

return h(T)-T*s(T,P);

}

public double gt(double T,double P)

{

return h(T)+hf-T*s(T,P);

}

public double gt(double T)

{

return h(T)+hf-T*s(T,1);

}

public double g(double T)

{

double P=1.0;

return h(T)-T*s(T,P);

}

public double G(double T,double P)

{

return g(T,P)*N;

}

public double G(double T)

{

return g(T)*N;

}

public double GT(double T)

{

return gt(T)*N;

}

public double GT(double T,double P)

{

return gt(T,P)*N;

}

//===================================================================

public double g0(double T)

{

return h(T)-T*s0(T);

}

//===================================================================

public double Cp(double T)

{

//specific heat at constant pressure KJ/kmol K

double cp=0.0;

for (int i=0;i<n_equation;i++)

{

if( ( T > th[i] && i==n_equation - 1 )

||( T < tl[i] && i==0 ))

{

cp=xa[i]+xb[i]*1.0e-3*T+xc[i]*1.0e5/T/T+xd[i]*1.0e-6*T*T;

break;

}

else if((T <= th[i]) && (T > tl[i]) )

{

cp=xa[i]+xb[i]*1.0e-3*T+xc[i]*1.0e5/T/T+xd[i]*1.0e-6*T*T;

break;

}

return (cp*4.1868);

}

//===================================================================

public double Cv(double T)

{

//specific heat at constant volume KJ/kmol K

double cv;

cv=Cp(T) - 8.3145;

return cv;

}

//===================================================================

public double gamma(double T)

{

//adiabatic constant

return Cp(T)/Cv(T);

}

//===================================================================

public double T( char name,double y0,double p)

{

// name can have values h : for enthalpy

// u : for internal energy

// s : for entropy

// v : specific volume

// yo : the value of the variable given by variable name

double t=300;

if(name=='v') {t= p*1e5*y0/8.3145e3;}

else

{

double dt=0;

int nmax=400;

double tolerance=1.0e-8;

for(int i=0;i<nmax;i++)

{

// apply newtons method for finding roots of equation

if (name=='h') dt=-( h(t) - y0 ) /Cp(t);

else if(name=='u') dt=-( u(t) - y0 ) /Cv(t);

else if(name=='s') dt=-( s(t,p) - y0 ) /(Cp(t)/t);

else { System.out.println("wrong name defined please try h,u,s ot v");}

t+=dt;

// if error range is less than tolerance, exit

if(Math.abs(dt)<tolerance) break;

}

return t;

}

public double T( char name,double y0)

{

// name can have values h : for enthalpy

// u : for internal energy

// s : for entropy

// v : specific volume

// yo : the value of the variable given by variable name

double t=300;

double p=1.0;

if(name=='v') {t= p*1e5*y0/8.3145e3;}

else

{

double dt=0;

int nmax=400;

double tolerance=1.0e-8;

for(int i=0;i<nmax;i++)

{

// apply newtons method for finding roots of equation

if (name=='h') dt=-( h(t) - y0 ) /Cp(t);

else if(name=='u') dt=-( u(t) - y0 ) /Cv(t);

else if(name=='s') dt=-( s(t,p) - y0 ) /(Cp(t)/t);

else { System.out.println("wrong name defined please try h,u,s ot v");}

t+=dt;

// if error range is less than tolerance, exit

if(Math.abs(dt)<tolerance) break;

}

return t;

}

//===================================================================

public double P( char name,double y0,double t1)

{

// name can have values v : for specific volume

// s : for entropy

// note : for a perfect gas enthalpy and internal energy

// is not function of pressure

// yo : the value of the variable given by variable name

if(name=='v') return 8.3145e3*t1/y0*1e-5;

else if (name=='s') return Math.exp((s(t1,1.0)-y0)/8.3145);

else { System.out.println("wrong name defined please try s or v"); return 1.0;}

}

//===================================================================

public double Pr(double t)

{

// Prandtl number

return Cp(t)*vis(t)/k(t)/M*1e3;

}

//===================================================================

public void assign(Gas g1) throws IOException

{

// assign operator (assigning a new gas to the gas variable)

int i;

ierror=1;

gasName=g1.gasName;

N=g1.N;

n_equation=g1.n_equation;

n_k=g1.n_k;

n_vis=g1.n_vis;

M=g1.M;

h0=g1.h0;

hf=g1.hf;

sf=g1.sf;

natom=g1.natom;

atomList=new Atom[natom];

M=0;

for(i=0;i<natom;i++)

{

atomList[i]=new Atom(g1.atomList[i].name,g1.atomList[i].N);

}

xa=new double[n_equation];

xb=new double[n_equation];

xc=new double[n_equation];

xd=new double[n_equation];

tl=new double[n_equation];

th=new double[n_equation];

xvis=new double[n_vis];

xk=new double[n_k];

for(i=0;i<n_equation;i++)

{ xa[i]=g1.xa[i];

xb[i]=g1.xb[i];

xc[i]=g1.xc[i];

xd[i]=g1.xd[i];

tl[i]=g1.tl[i];

th[i]=g1.th[i];

}

for(i=0;i<n_vis;i++)

{ xvis[i]=g1.xvis[i];}

for(i=0;i<n_k;i++)

{xk[i]=g1.xk[i];}

}

//===================================================================

public Gas multiply(double Nnew, Gas g1) throws IOException

{

Gas g2=new Gas(g1);

g2.N*=Nnew;

return g2;

}

public boolean equals(Gas g)

{

if(gasName.equals(g.gasName))

return true;

else

return false;

}

//=================================================================

}

//=================================================================

Gaz özelliklerinin yer aldığı bilgi dosyası Gas.txt (sadece iki örnek gaz ch4 ve c2h6 için veri listelenmiştir.) :

ch4

C 1

H 4

6 0 -17883.1088181 44.4764979459

.569592791684135E+01 .230885866354099E+02 .257021911461535E-03 -.514500509673528E+02 298. 300.0

.549418872803147 23.348756180407 1.4381268667348 -6.89019972775113 300.0 1000.00

11.8834319588735 9.20574503493484 -21.4292411101953 -1.8024921550441 1000.0 2000.0

23.037791919106 1.1029857730146 -87.1157168947875 -.127020658512245 2000.0 3000.0

22.0766220965729 1.36002847842152 -59.4550709113699 -0.1402094192352699 3000.0 4000.0

25.8471557797976 -0.0210627042222442 -144.63391429225 0.00254109611861818 4000.0 6000.0

-.317434898401931E+01

.455271007474814E+00

-.273399388607163E-03

.895312831114117E-07

.399296677905716E+01

.551053536678452E-01

.172999763063988E-03

-.657213363465470E-07

c2h6

C 2

H 6

3 0 -20226.42591 54.8394955574

5.255293329509001 29.744079588767550 -1.128964437911497 -4.086756508274219 298.15 600.0

3.855945449740792 35.946345289228690 -1.504708264372915 -10.330104368611350 600.0 1000.0

21.017162073226170 15.065627352784930 -34.594573805677190 -3.233353234903328 1000.0 1473.15

-0.492854013060778E+01

0.379062761757185E+00

-0.148297458234132E-03

-0.173496859087276E+02

0.117899036192513E+00

0.399524288778580E-04

Program 10.17 GasModel.java : bu program veri çıktısının bir parçasıdır, çıktıyı tablo formunda elde etmemiz amacıyla kullanılmıştır.

import java.awt.*;

import java.awt.event.*;

import javax.swing.*;

import javax.swing.table.*;

import javax.swing.event.*;

class GasModel extends AbstractTableModel

{

Object[][] veri={

{"Gas Formula : ","0"," "},

{"M : ","0","kg/kmol"},

{"h, enthalpy : ","0","KJ/kmol"},

{"u, Internal energy : ","0","KJ/kmol"},

{"s, Entropy : ","0","KJ/kmol K"},

{"v, Specific volume : ","0","m^3/kmol"},

{"k, Thermal conductivity : ","0","W/m K"},

{"h+hf, enthalpy+formation enth. : ","0","KJ/kmol"},

{"Density : ","0","kg/m^3"},

{"Cp : ","0"," KJ/kmol K"},

{"Cv : ","0","KJ/kmol K"},

{"Cp/Cv adiabatic constant : ","0"," "},

{"c speed of sound : ","0","m/s"},

{"Viscosity : ","0","N s/m^2"},

{"Pr,Prandtl Number : ","0"," "}};

String[] baslik={"Property ","Value ","Units"};

public GasModel(Gas g1,double TK,double P)

{

setValues(g1,TK,P);

}

public int getRowCount() {return veri.length;}

public int getColumnCount() {return baslik.length;}

public Object getValueAt(int satir,int sutun) {return veri[satir][sutun];}

public String getColumnName(int c) {return baslik[c];}

public void setValueAt(Object val, int row, int col)

{

veri[row][col] = val;

}

public void setValues(Gas g1,double T,double P)

{

double TK=T+273.0;

setValueAt(g1.toString(),0,1);

setValueAt((""+g1.M),1,1);

setValueAt(Double.toString(g1.h(TK)),2,1);

setValueAt(Double.toString(g1.u(TK)),3,1);

setValueAt(Double.toString(g1.v(TK,P)),4,1);

setValueAt(Double.toString(g1.s(TK,P)),5,1);

setValueAt(Double.toString(g1.k(TK)),6,1);

setValueAt(Double.toString(g1.ht(TK)),7,1);

setValueAt(Double.toString(g1.M/g1.v(TK)),8,1);

setValueAt(Double.toString(g1.Cp(TK)),9,1);

setValueAt(Double.toString(g1.Cv(TK)),10,1);

setValueAt(Double.toString(g1.gamma(TK)),11,1);

setValueAt(Double.toString(g1.c(TK)),12,1);

setValueAt(Double.toString(g1.vis(TK)),13,1);

setValueAt(Double.toString(g1.Pr(TK)),14,1);

}

public boolean isCellEditable(int row, int col) {return true;}

}

Program 10.18 GasPropertySWF.java

// ======================================================

// Thermodynamics package in java

// GasPropertySWF class to calculate properties of gases

// user interface (JFrame)

// Dr. Turhan Coban

// TUBITAK Marmara Research Center

// Energy Systems and Environmental Research Institute

// email : Turhan.Coban@posta.mam.gov.tr

// =====================================================

import java.io.*;

import java.applet.Applet;

import java.awt.*;

import java.awt.event.*;

import java.util.*;

import javax.swing.*;

import javax.swing.table.*;

import GasModel;

public class GasPropertySWF extends JFrame implements ActionListener,ItemListener

{

JPanel inputPanel;

JPanel outputPanel;

JPanel totalPanel;

JTextField promptGasName; // Label prompt GasName

JTextField promptTemperature; // Label prompt Temperature

JTextField promptPressure; // Label prompt Pressure

JComboBox inputGasName; // input GasName

JTextField inputTemperature; // input (from list )Temperature

JTextField inputPressure; // input Pressure

JTextArea outputTextArea;

GasModel gm;

JTable jt;

double T;

double P;

String gasName;

Gas g1;

protected File gmixFile;

protected StringTokenizer token;

String st[];

final static Color bg=Color.lightGray;

final static Color fg=Color.black;

final static Color kirmizi=Color.red;

final static Color beyaz=Color.white;

public GasPropertySWF()

{

super("Properties of perfect gases ");

Container c=getContentPane();

c.setLayout(new FlowLayout());

//adding max-min prompts and input fields

gasName=new String("air");

T=27.0;

P=1.0;

inputPanel=new JPanel();

inputPanel.setLayout(new GridLayout(3,2));

outputPanel=new JPanel();

outputPanel.setLayout(new BorderLayout());

totalPanel=new JPanel();

totalPanel.setLayout(new BorderLayout());

try{

g1=new Gas(gasName);

token=new StringTokenizer(g1.readGasNames());

st=new String[token.countTokens()];

} catch(IOException ioe) {System.out.println("IOException");}

int i=0;

while(token.hasMoreTokens())

{

st[i++]=new String((String)token.nextToken());

}

inputGasName=new JComboBox(st);

gasName=(String)inputGasName.getSelectedItem();

try{

g1=new Gas(gasName);

} catch(IOException ioe) {System.out.println("IOException");}

promptGasName= new JTextField(20);

promptGasName.setText("Name of gas mixture : ");

promptGasName.setBackground(Color.lightGray);

promptTemperature=new JTextField(20);

promptTemperature.setText("Temperature (°C) : ");

promptTemperature.setBackground(Color.lightGray);

inputTemperature=new JTextField(20);

inputTemperature.setBackground(Color.lightGray);

promptPressure= new JTextField(20);

promptPressure.setText("Pressure (Bars) : ");

promptPressure.setBackground(Color.lightGray);

outputTextArea = new JTextArea();

outputTextArea.setBackground(Color.lightGray);

inputPressure=new JTextField(20);

inputPressure.setBackground(Color.lightGray);

inputPanel.add(promptGasName);

inputPanel.add(inputGasName);

inputPanel.add(promptTemperature);

inputPanel.add(inputTemperature);

inputPanel.add(promptPressure);

inputPanel.add(inputPressure);

inputGasName.addItemListener(this);

inputTemperature.addActionListener(this);

inputPressure.addActionListener(this);

gm=new GasModel(g1,T,P);

jt=new JTable(gm);

jt.setBackground(c.getBackground());

setArea();

outputPanel.add(outputTextArea,BorderLayout.NORTH);

outputPanel.add(jt,BorderLayout.SOUTH);

totalPanel.add(inputPanel,BorderLayout.NORTH);

totalPanel.add(outputPanel,BorderLayout.SOUTH);

c.add(totalPanel,BorderLayout.NORTH);

}

public void setArea()

{

double TK=T+273.0;

inputTemperature.setText(Double.toString(T));

inputPressure.setText(Double.toString(P));

String s="additional data can be added to Gas.txt file \n";

s+="Dr. Turhan Çoban, TUBİTAK Marmara Research Center\n";

s+="Energy Systems & Environmental Research Institute\n";

s+="PO Box 21, Gebze - Kocaeli, Turkey\n";

s+="email: Turhan.Coban@posta.mam.gov.tr\n";

//note if you would like to list additional information on the screen

//add to string s

// s+="Gas Formula : "+g1.toString("formula")+"\n";

// s+= "Gas Composition : "+g1.toString("composition")+"\n";

gm.setValues(g1,T,P);

outputTextArea.setText(s);

}

public void itemStateChanged(ItemEvent ev)

{

gasName=(String)inputGasName.getSelectedItem();

try{

g1=new Gas(gasName);

} catch(IOException ioe1) {System.out.println("IOException");}

setArea();

repaint();

}

public void actionPerformed( ActionEvent e)

{

Double valTemp=new Double(inputTemperature.getText());

T=valTemp.doubleValue();

Double valPressure=new Double(inputPressure.getText());

P=valPressure.doubleValue();

getContentPane().setLayout(new FlowLayout(FlowLayout.RIGHT));

setArea();

repaint();

}

public static void main(String[] args)

{

GasPropertySWF pencere= new GasPropertySWF();

pencere.addWindowListener(

new WindowAdapter()

{

public void windowClosing(WindowEvent e) {System.exit(0);}

} );

pencere.pack();

pencere.setVisible(true);

}

Program çıktısı :

6. Bu problemde bir önceki problemde verilen uygulamanın bir kademe daha ilerine gideceğiz. Burada Gazları karıştırıp bir gaz karışımı elde edecek ve bu gaz karışımının termodinamik özelliklerine bakacağız. Programımızın ismi Gmix.java, gazları karıştırdığımız veri dosyası Gmix.txt ve çıktı dosyalarımız GmixModel.java ve GmixPropertySWF.java

Program 10.19 Gmix.java

// ==============================================================

// File Name : Gmix.java

// Author : Dr. Turhan Coban

// TUBİTAK Marmara Research Center

// Energy Systems and Environmental Research Institute

// email : Turhan.Coban@posta.mam.gov.tr

// Description : This file contains class gmix which calculates

// thermophysical properties of mixture of perfect gases.

// following properties can be calculated

// T() : Temperature degree K

// h(T) : enthalpy KJ/kmol

// hf : formation enthalpy KJ/kg

// ht(T) : total enthalpy KJ/kg (h+hf)

// M : molar mass kg/kmol

// HT(T) : total enthalpy KJ : M*ht(T)

// P() : presure bar

// s(T,P) : entropy KJ/kmol K

// Cp(T) : specific heat at constant pressure KJ/kmol K

// Cv(T) : specific heat at constant volume KJ/kg K

// gamma(T): adiabatic constant Cp/Cv

// c(T) : speed of sound m/s

// u(T) : Internal energy KJ/kmol

// vis(T) : viscosity

// k(T) : thermal conductivity KW/kg K

// DATA FILE DEFINATION

// gas mixture definations are given the data file "Gmix.txt"

// if gas mixture data is not given in the Gmix.txt user can be add

// his own data to the file which has the following format

//------------------

// gmixName

// ngas

// gname_0 N_0

// .........

// gname_ngas-1 N_ngas-1

//-------------------

// and defination : gmix a(gmixName); will defined this gas mixture

// the same mixture can be defined directly in the main program as :

// -------------------

// Gas a_0=new Gas("a_0");

//.......

// Gas a_ngas=new Gas("a_ngas);

// Gmix a=new Gmix;

// a=N_0*a_0+...+N_ngas*a_ngas;

// -------------------

//============================================================

// VARIABLE IDENTIFICATION

// all the variables that type is not defined is a double variable

// PUBLIC VARIABLES :

// gasName : String class variable of gas mixture name

// ngas : int variable, number of simple gasses

// N : total molar mass of the gas mixture

// gasList :gas class vector variables

// All the other variables defined for class gas is also valid for gmix

import java.io.*;

import java.util.*;

import Text;

import Atom;

import Gas;

// ==============================================================

class Gmix{

// this class calculates perfect gas thermodynamic

// properties when the perfect gas constitutes of

// several single gases

public int ngas; // number of simple gasses inside of the gas mixture

String gasName;

public double M; // molar mass of atom kg/kmol

public double h0; // enthalpy at T=298 K

public double hf; // enthalpy of formation

public double sf; // entropy of formation kJ/kmol K

public double N; // moles of gas kmol

int ierror;

int natom; //number of unique atoms in the atom list

Gas gasList[]; //list of the component gasses

Atom atomList[]; //list of component atoms

File gmixFile; // File name and directory

BufferedReader cfin;

// construction methods :

//========definations of class gmix =============================

//constructor functions

public Gmix(String name) throws IOException

{

// class complex gas construction function

// this function reads the initial gases in

// the mixture and their molar weight from

// the file Gmix.txt and construct mixed gas

try{

cfin=new BufferedReader(new FileReader("Gmix.txt"));

int ierror=1;

int i,j;

N=0;

M=0;

hf=0;

natom=0;

try{

while(cfin!=null)

{

gasName=Text.readString(cfin);

if(gasName.equals(name)) { ierror=0; break;}

} //end of while

} catch(EOFException e_eof)

{

System.out.println("error required gas mixture "+name+" is not found");

cfin.close();return;

}

//cfin>>ngas;

ngas=Text.readInt(cfin);

gasList=new Gas[ngas];

//ierror=0;

String pgasName;

double ppercent;

Gas tempgas;

for(i=0;i<ngas;i++)

{

pgasName=Text.readString(cfin);

ppercent=Text.readDouble(cfin);

//cfin>>pgasName>>ppercent;

tempgas=new Gas(pgasName,ppercent);

ierror=tempgas.ierror;

{

if(ierror!=1)

{

try{

gasList[i]=new Gas(tempgas);

} catch(IOException ioe) {System.out.println("IOException");}

N+=tempgas.N;

M+=tempgas.N*tempgas.M;

hf+=tempgas.N*tempgas.hf;

}

else

{

System.out.println("gas is not found in the list");

System.out.println("this gas is not added to the list");

i--;

ngas--;

}

M=M/N;

hf=hf/N;

arrange_atoms();

} catch(FileNotFoundException fnfe) {System.out.println("File not found");}

}

// ==============================================================

public String readGmixNames() throws IOException

{

String temp=new String("");

String pgasName;

double ppercent;

try{

cfin=new BufferedReader(new FileReader("Gmix.txt"));

try {

while(cfin!=null)

{

temp=temp+Text.readString(cfin)+ " ";

ngas=Text.readInt(cfin);

for(int i=0;i<ngas;i++)

{

pgasName=Text.readString(cfin);

ppercent=Text.readDouble(cfin);

} //end of while

}

} catch(EOFException e_eof) {cfin.close();}

}

catch(FileNotFoundException fnfe) {System.out.println("File Gmix.txt not found");}

return temp;

}

// ==============================================================

public void arrange_atoms() throws IOException

{

int i,j;

for(i=0;i<ngas;i++)

{

for(j=0;j<gasList[i].natom;j++)

{

add_atom(i,j);

}

public int add_atom(int i,int j) throws IOException

{

int k;

//Atom tempAtom=new Atom(gasList[i].atomList[j].symbol,gasList[i].atomList[j].N*gasList[i].N/N);

for(k=0;k<natom;k++)

{

if(gasList[i].atomList[j].symbol.equals(atomList[k].symbol))

{

atomList[k]=new Atom(atomList[k].symbol,atomList[k].N+gasList[i].atomList[j].N*gasList[i].N/N);

return 1;

}

Atom atomL[];

atomL=new Atom[natom+1];

for(k=0;k<natom;k++)

atomL[k]=new Atom(atomList[k]);

atomL[natom]=new Atom(gasList[i].atomList[j].symbol,gasList[i].atomList[j].N*gasList[i].N/N);

atomList=atomL;

natom+=1;

return 2;

}

//===============================================================

public Gmix() throws IOException

{

//empty construction function

N=0;

M=0;

String pgasname="\0";

ngas=0;

}

// ==============================================================

public Gmix(Gmix g1) throws IOException

{

gasName=g1.gasName;

gasName=gasName;

N=g1.N;

M=g1.M;

hf=g1.hf;

ngas=g1.ngas;

natom=g1.natom;

gasList=new Gas[ngas];

for(int i=0;i<ngas;i++) gasList[i]=new Gas(g1.gasList[i]);

for(int i=0;i<natom;i++) atomList[i]=new Atom(g1.atomList[i]);

}

// ==============================================================

public Gmix(Gas g1) throws IOException

{

gasName=g1.gasName;

gasName=gasName;

N=g1.N;

M=g1.M;

hf=g1.hf;

ngas=1;

natom=g1.natom;

gasList=new Gas[ngas];

for(int i=0;i<ngas;i++) gasList[i]=new Gas(g1);

for(int i=0;i<natom;i++) atomList[i]=new Atom(g1.atomList[i]);

}

// ==============================================================

public void changeN(double newN) throws IOException

{

normalise();

for(int i=0;i<ngas;i++)

{ gasList[i].N*=newN; }

N=newN;

}

// ==============================================================

public void add(Gas g1) throws IOException

{

// this function adds a single gas to the mixture

int gasflag=1;

// if the gas exist in the list simply change N and M values

for(int i=0;i<ngas;i++)

{

if(gasList[i].gasName.equals(g1.gasName))

{

gasflag=0;

M=M*N+g1.M*g1.N;

gasList[i].N+=g1.N;

N+=g1.N;

M=M/N;

}

if(gasflag!=0)

{

Gas newGas[];

newGas=new Gas[ngas+1];

for(int i=0;i<ngas;i++)

{

newGas[i]=new Gas(gasList[i]);

}

ngas++;

double MT=M*N+g1.M*g1.N;

N+=g1.N;

M=MT/N;

newGas[ngas-1]=new Gas(g1);

gasList=newGas;

}

arrange_atoms();

}

// ==============================================================

public void remove(String name) throws IOException

{

// this function removes a single gas

// from the list

int i,k;

for(i=0;i<ngas;i++)

{

if(gasList[i].gasName.equals(name))

{

Gas newGas[];

newGas=new Gas[ngas];

M=0;

N=0;

for(k=0;k<i;k++)

{ newGas[k]=new Gas(gasList[k]);

M+=newGas[k].M*newGas[k].N;

N+=newGas[k].N;

}

for( k=i;k<(ngas-1);k++)

{

newGas[k]=new Gas(gasList[k+1]);

M+=newGas[k].M*newGas[k].N;

N+=newGas[k].N;

}

M=M/N;

ngas--;

gasList=newGas;

break;

}

arrange_atoms();

// correct dynamic memory size

}

// ==============================================================

public void add(String name,double Nnew) throws IOException

{

// this function adds a single gas to the mixture

Gas g1=new Gas(name,Nnew);

int gasflag=1;

// if the gas exist in the list simply change N and M values

for(int i=0;i<ngas;i++)

{

if(gasList[i].gasName.equals(g1.gasName))

{

gasflag=0;

M=M*N+g1.M*g1.N;

gasList[i].N+=g1.N;

N+=g1.N;

M=M/N;

}

if(gasflag!=0)

{

Gas newGas[];

newGas=new Gas[ngas+1];

for(int i=0;i<ngas;i++)

{

newGas[i]=new Gas(gasList[i]);

}

ngas++;

double MT=M*N+g1.M*g1.N;

N+=g1.N;

M=MT/N;

newGas[ngas-1]=new Gas(g1);

gasList=newGas;

}

arrange_atoms();

}

// ==============================================================

public void simplify() throws IOException

{

// this function combines any single gas

// that repeated in the list

double ngasold=ngas;

int i,j,k;

for(i=0;i<ngas;i++)

{

for(j=i+1;j<ngas;j++)

{

if(gasList[i].gasName.equals(gasList[j].gasName))

{

gasList[i].N+=gasList[j].N;

for(k=j;k<(ngas-1);k++)

{ gasList[k]=new Gas(gasList[k+1]); }

ngas--;

}

// correct dynamic memory size

if(ngasold!=ngas)

{

Gas newGas[];

newGas=new Gas[ngas];

for(i=0;i<ngas;i++)

{

newGas[i]=new Gas(gasList[i]);

}

gasList=newGas;

}

// ==============================================================

public void normalise() throws IOException

{

for(int i=0;i<ngas;i++)

{

gasList[i].N=gasList[i].N/N;

}

N=1.0;

arrange_atoms();

}

// ==============================================================

public void changeMix(double Nmix[]) throws IOException

{

// this function changes

// all the molar weights in the mixture

N=0;

M=0;

for(int i=0;i<ngas;i++)

{

gasList[i].N=Nmix[i];

N+=Nmix[i];

M+=Nmix[i]*gasList[i].M;

}

M=M/N;

arrange_atoms();

}

// ==============================================================

public double vis(double T)

{

// dynamic viscosity of the mixture

// note that viscosity of the mixture IS NOT the simple addition

// of viscosity of component gasses

double vmix=0;

for(int i=0;i<ngas;i++)

{

T=T;

double fij;

double xj=0;

double p1;

double c1,c2,c3;

for(int j=0;j<ngas;j++)

{

double vratio;

double xi=gasList[i].M/gasList[j].M;

if(gasList[j].vis(T)!=0)

{

c1=gasList[i].vis(T)/gasList[j].vis(T);

vratio=Math.sqrt(c1);

}

else

vratio=0;

c2=Math.pow(xi,0.25);

p1=(1+vratio/c2);

c3=8.0+8.0*xi;

fij=p1*p1 / Math.sqrt(c3);

xj+=fij*gasList[j].N/N;

}

vmix+=gasList[i].N/N*gasList[i].vis(T)/xj;

}

return vmix;

}

// ==============================================================

public double k(double T)

{

// thermal conductivity of the mixture

// note that thermal conductivity of the mixture IS NOT the

// simple addition of the thermal conductivity of component gasses

double vmix=0;

for(int i=0;i<ngas;i++)

{

T=T;

double fij;

double xj=0;

double p1;

double c1,c2,c3;

for(int j=0;j<ngas;j++)

{

double vratio;

double xi=gasList[i].M/gasList[j].M;

if(gasList[j].k(T)!=0)

{

c1=gasList[i].k(T)/gasList[j].k(T);

// if(c1<0) System.out.println("negative c1 value ");

vratio=Math.sqrt(c1);

}

else

vratio=0;

c2=Math.pow(xi,0.25);

p1=(1+vratio/c2);

c3= 8.0+8.0*xi;

// if(c2<0) System.out.println(" negative c2 value ");

fij=p1*p1/Math.sqrt(c3);

xj+=fij*gasList[j].N/N;

}

vmix+=gasList[i].N/N*gasList[i].k(T)/xj;

}

return vmix;

}

// ==============================================================

public double Pr(double t)

{

// Prandtl number

return Cp(t)*vis(t)/k(t)/M*1e3;

}

// ==============================================================

public double h(double T)

{

//specific enthalpy of the mixture KJ/kmol

double HH=0;

for(int i=0;i<ngas;i++)

{ HH+=gasList[i].h(T)*gasList[i].N; }

return HH/N;

}

// ==============================================================

public double ht(double T)

{

//specific enthalpy of the mixture ht=h+hf

// hf : formation enthalpy

double HH=0;

for(int i=0;i<ngas;i++)

{ HH+=gasList[i].ht(T)*gasList[i].N; }

return HH/N;

}

// ==============================================================

public double H(double t)

{

//total enthalpy of the mixture KJ

return h(t)*N;

}

// ==============================================================

public double HT(double t)

//total enthalpy of the mixture HT=N*(h+hf) KJ

{

return ht(t)*N;

}

// ==============================================================

public double u(double T)

{

// specific internal energy of the mixture KJ/kmol

double UU=0;

for(int i=0;i<ngas;i++)

{ UU+=gasList[i].u(T)*gasList[i].N; }

return UU/N;

}

// ==============================================================

public double Cp(double T)

{

// Specific energy at constant pressure KJ/kmol K

double C=0;

for(int i=0;i<ngas;i++)

{ C+=gasList[i].Cp(T)*gasList[i].N; }

return C/N;

}

// ==============================================================

public double Cv(double T)

//Specific energy at constant volume KJ/kmol K

{

double C=0;

for(int i=0;i<ngas;i++)

{ C+=gasList[i].Cv(T)*gasList[i].N; }

return C/N;

}

// ==============================================================

public double gamma(double T)

{

//adiabatic constant

return Cp(T)/Cv(T);

}

// ==============================================================

public double c(double T)

//speed of sound m/s

{

return Math.sqrt(8314.5/M*T*gamma(T));

}

// ==============================================================

public double s(double T, double P)

{

//specific entropy KJ/kmol K

double SS=0;

for(int i=0;i<ngas;i++)

{

SS+=gasList[i].s(T,P)*gasList[i].N;

}

return SS/N;

}

public double s(double T)

{

//specific entropy KJ/kmol K

double P=1.0;

double SS=0;

for(int i=0;i<ngas;i++)

{

SS+=gasList[i].s(T,P)*gasList[i].N;

}

return SS/N;

}

// ==============================================================

public double v(double T, double P)

{

double VV=0;

for(int i=0;i<ngas;i++)

{ VV+=gasList[i].v(T,P)*gasList[i].N; }

return VV/N;

}

// ==============================================================

public double T( char name,double y0,double p)

{

double t=300;

if(name=='v') {t= p*1e5*y0/8.314e3;}

else

{

double dt;

int nmax=400;

double tolerance=1.0e-8;

for(int i=0;i<nmax;i++)

{

if (name=='h') dt=-( h(t) - y0 ) /Cp(t);

else if(name=='u') dt=-( u(t) - y0 ) /Cv(t);

else if(name=='s') dt=-( s(t,p) - y0 ) /(Cp(t)/t);

else { System.out.println("wrong name defined please try h,u,s ot v"); break;}

t+=dt;

if(Math.abs(dt)<tolerance) break;

}

return t;

}

// ==============================================================

public double P( char name,double y0,double t1)

{

if(name=='v') return 8.314e3*t1/y0*1e-5;

else if (name=='s') return Math.exp((s(t1,1.0)-y0)/8.314);

else { System.out.println("wrong name defined please try s or v"); return 1.0;}

}

// ==============================================================

public void multiplyassign(double Nx)

{

for(int i=0;i<ngas;i++)

{ gasList[i].N*=Nx; }

N*=Nx;

}

// ==============================================================

public void addassign(Gas g1) throws IOException

{

// this function adds a single gas to the mixture

int gasflag=1;

// if the gas exist in the list simply change N and M values

for(int i=0;i<ngas;i++)

{

if(gasList[i].gasName==g1.gasName)

{

gasflag=0;

M=M*N+g1.M*g1.N;

gasList[i].N+=g1.N;

N+=g1.N;

M=M/N;

}

if(gasflag!=0)

{

Gas newGas[];

newGas=new Gas[ngas+1];

for(int i=0;i<ngas;i++)

{

newGas[i]=new Gas(gasList[i]);

}

ngas++;

double MT=M*N+g1.M*g1.N;

N+=g1.N;

M=MT/N;

newGas[ngas-1]=new Gas(g1);

gasList=newGas;

}

// ==============================================================

public void addassign(Gmix right) throws IOException

{

// this function adds a gas mixture to the mixture

for(int i=0;i<right.ngas;i++)

{

add(right.gasList[i]);

}

// ==============================================================

public Gmix multiply( double Nx,Gmix right) throws IOException

{

Gmix g1=new Gmix(right);

g1.N*=Nx;

for(int i=0;i<g1.ngas;i++)

{

g1.gasList[i].N*=Nx;

}

return g1;

}

// ==============================================================

public Gmix add(Gas l,Gas r) throws IOException

{

Gmix g1=new Gmix(r);

Gas g2=new Gas(l);

g1.add(g2);

return g1;

}

// ==============================================================

public Gmix add(Gmix l,Gas r) throws IOException

{

Gmix g1=new Gmix(l);

Gas g2=new Gas(r);

g1.add(g2);

return g1;

}

// ==============================================================

public Gmix add(Gas l,Gmix r) throws IOException

{

Gmix g1=new Gmix(r);

Gas g2=new Gas(l);

g1.add(g2);

return g1;

}

// ==============================================================

public Gmix add(Gmix l,Gmix r) throws IOException

{

Gmix g1=new Gmix(l);

for(int i=0;i<r.ngas;i++)

{

g1.add(r.gasList[i]);

}

return g1;

}

// ==============================================================

public void assign(Gmix g1) throws IOException

{

gasName=g1.gasName;

N=g1.N;

M=g1.M;

ngas=g1.ngas;

Gas newGas[];

newGas=new Gas[ngas];

for(int i=0;i<ngas;i++) newGas[i]=g1.gasList[i];

gasList = newGas;

}

// ==============================================================

public void assign(Gas g1) throws IOException

{

// a single gas is assigned to the mixture

gasName=g1.gasName;

N=g1.N;

M=g1.M;

ngas=1;

gasList=new Gas[ngas];

gasList[0]=new Gas(g1);

}

public String toString(String ch)

{

//return the c

String s="";

int i,j;

if(ch.equals("name"))

s=s+gasName+"\n";

else if(ch.equals("formula"))

{

for(i=0;i<ngas;i++)

{ s=s+" "+gasList[i].toString()+" "+gasList[i].N+"\n"; }

}

else if(ch.equals("composition"))

{

for(i=0;i<natom;i++)

s=s+atomList[i].toString()+"\n";

}

return s;

}

}//end of class

Gmix veri dosyası Gmix.txt (kısmi liste )

diesel1

c9h20 0.0122

c10h22 0.0243

c11h24 0.0517

c12h26 0.0912

c13h28 0.2007

c14h30 0.1959

c15h32 0.098

c16h34 0.049

c17h36 0.0245

c18h38 0.0122

c19h40 0.0061

c20h42 0.0031

c11h16 0.0027

c12h18 0.0041

c13h20 0.0055

c14h22 0.0058

c15h24 0.0059

c16h26 0.0065

c17h28 0.0030

c18h30 0.0020

c10h8 0.0302

c11h10 0.0654

c12h12 0.0453

c13h14 0.0322

c14h16 0.0215

metanolreformeryanmaodasi

co2 1

h2o 2.1

n2 7.5238

o2 0.5

biogaz

h2 0.116

co 0.174

ch4 0.082

co2 0.131

n2 0.382

yanmahavasi

o2 2.463

n2 9.26557

Program 10.20 GmixMethod.java

import java.awt.*;

import java.awt.event.*;

import javax.swing.*;

import javax.swing.table.*;

import javax.swing.event.*;

class GmixModel extends AbstractTableModel

{

Object[][] veri={

{"M : ","0","kg/kmol"},

{"h, enthalpy : ","0","KJ/kmol"},

{"u, Internal energy : ","0","KJ/kmol"},

{"s, Entropy : ","0","KJ/kmol K"},

{"v, Specific volume : ","0","m^3/kmol"},

{"k, Thermal conductivity : ","0","W/m K"},

{"h+hf, enthalpy+form. enth. : ","0","KJ/kmol"},

{"Density : ","0","kg/m^3"},

{"Cp : ","0"," KJ/kmol K"},

{"Cv : ","0","KJ/kmol K"},

{"Cp/Cv adiabatic constant : ","0"," "},

{"c speed of sound : ","0","m/s"},

{"Viscosity : ","0","N s/m^2"},

{"Pr,Prandtl Number : ","0"," "}};

String[] baslik={"Property ","Value ","Units"};

public GmixModel(Gmix g1,double TK,double P)

{

setValues(g1,TK,P);

}

public int getRowCount() {return veri.length;}

public int getColumnCount() {return baslik.length;}

public Object getValueAt(int satir,int sutun) {return veri[satir][sutun];}

public String getColumnName(int c) {return baslik[c];}

public void setValueAt(Object val, int row, int col)

{

veri[row][col] = val;

}

public void setValues(Gmix g1,double T,double P)

{

double TK=T+273.0;

setValueAt((""+g1.M),0,1);

setValueAt(Double.toString(g1.h(TK)),1,1);

setValueAt(Double.toString(g1.u(TK)),2,1);

setValueAt(Double.toString(g1.v(TK,P)),3,1);

setValueAt(Double.toString(g1.s(TK,P)),4,1);

setValueAt(Double.toString(g1.k(TK)),5,1);

setValueAt(Double.toString(g1.ht(TK)),6,1);

setValueAt(Double.toString(g1.M/g1.v(TK,P)),7,1);

setValueAt(Double.toString(g1.Cp(TK)),8,1);

setValueAt(Double.toString(g1.Cv(TK)),9,1);

setValueAt(Double.toString(g1.gamma(TK)),10,1);

setValueAt(Double.toString(g1.c(TK)),11,1);

setValueAt(Double.toString(g1.vis(TK)),12,1);

setValueAt(Double.toString(g1.Pr(TK)),13,1);

}

public boolean isCellEditable(int row, int col) {return false;}

}

Program 10.21 GmixPropertySWF.java

// ======================================================

// Thermodynamics package in java

// GmixPropertySWF class to calculate properties of perfect

// gas mixtures user interface (JFrame)

// Dr. Turhan Coban

// TUBITAK Marmara Research Center

// Energy Systems and Environmental Research Institute

// email : Turhan.Coban@posta.mam.gov.tr

// =====================================================

import java.io.*;

import java.applet.Applet;

import java.awt.*;

import java.awt.event.*;

import java.util.*;

import javax.swing.*;

import javax.swing.table.*;

import GmixModel;

public class GmixPropertySWF extends JFrame implements ActionListener,ItemListener

{

final static String MAIN = "Main Page";

final static String GASFORMULA = "Gas Formula";

JTabbedPane tabbedPane;

JPanel inputPanel;

JPanel outputPanel;

JPanel totalPanel;

JTextField promptGmixName; // Label prompt GmixName

JTextField promptTemperature; // Label prompt Temperature

JTextField promptPressure; // Label prompt Pressure

JComboBox inputGmixName; // input GmixName

JTextField inputTemperature; // input (from list )Temperature

JTextField inputPressure; // input Pressure

JTextArea outputTextArea;

JTextArea outputTextArea1;

GmixModel gm;

JTable jt;

double T;

double P;

String GmixName;

Gmix g1;

protected File gmixFile;

protected StringTokenizer token;

String st[];

final static Color bg=Color.lightGray;

final static Color fg=Color.black;

final static Color kirmizi=Color.red;

final static Color beyaz=Color.white;

public GmixPropertySWF()

{

super("Properties of perfect gas mixtures ");

Container c=getContentPane();

c.setLayout(new FlowLayout());

tabbedPane = new JTabbedPane();

//adding max-min prompts and input fields

GmixName=new String("air");

T=27.0;

P=1.0;

inputPanel=new JPanel();

inputPanel.setLayout(new GridLayout(3,2));

outputPanel=new JPanel();

outputPanel.setLayout(new BorderLayout());

totalPanel=new JPanel();

totalPanel.setLayout(new BorderLayout());

try{

g1=new Gmix(GmixName);

token=new StringTokenizer(g1.readGmixNames());

st=new String[token.countTokens()];

} catch(IOException ioe) {System.out.println("IOException");}

int i=0;

while(token.hasMoreTokens())

{

st[i++]=new String((String)token.nextToken());

}

inputGmixName=new JComboBox(st);

GmixName=(String)inputGmixName.getSelectedItem();

try{

g1=new Gmix(GmixName);

} catch(IOException ioe) {System.out.println("IOException");}

promptGmixName= new JTextField(20);

promptGmixName.setText("Simple Gmix Name : ");

promptGmixName.setBackground(Color.lightGray);

promptTemperature=new JTextField(20);

promptTemperature.setText("Temperature (°C) : ");

promptTemperature.setBackground(Color.lightGray);

inputTemperature=new JTextField(20);

inputTemperature.setBackground(Color.lightGray);

promptPressure= new JTextField(20);

promptPressure.setText("Pressure (Bars) : ");

promptPressure.setBackground(Color.lightGray);

outputTextArea = new JTextArea();

outputTextArea.setBackground(Color.lightGray);

outputTextArea1 = new JTextArea();

outputTextArea1.setBackground(Color.lightGray);

inputPressure=new JTextField(20);

inputPressure.setBackground(Color.lightGray);

inputPanel.add(promptGmixName);

inputPanel.add(inputGmixName);

inputPanel.add(promptTemperature);

inputPanel.add(inputTemperature);

inputPanel.add(promptPressure);

inputPanel.add(inputPressure);

inputGmixName.addItemListener(this);

inputTemperature.addActionListener(this);

inputPressure.addActionListener(this);

gm=new GmixModel(g1,T,P);

jt=new JTable(gm);

jt.setBackground(c.getBackground());

setArea();

outputPanel.add(outputTextArea,BorderLayout.CENTER);

outputPanel.add(jt,BorderLayout.NORTH);

totalPanel.add(inputPanel,BorderLayout.NORTH);

totalPanel.add(outputPanel,BorderLayout.CENTER);

tabbedPane.addTab(MAIN, totalPanel);

tabbedPane.addTab(GASFORMULA, outputTextArea1);

c.add(tabbedPane);

}

public void setArea()

{

double TK=T+273.0;

inputTemperature.setText(Double.toString(T));

inputPressure.setText(Double.toString(P));

String s="additional data can be added to Gmix.txt file \n";

s+="Dr. Turhan Çoban, TUBİTAK Marmara Research Center\n";

s+="Energy Systems & Environmental Research Institute\n";

s+="PO Box 21, Gebze - Kocaeli, Turkey\n";

s+="email: Turhan.Coban@posta.mam.gov.tr";

//note if you would like to list additional information on the screen

//add to string s

String s1="";

s1+="Gas mixture formula :\n";

s1+="=========================\n"+g1.toString("formula")+"\n";

s1+="Gas mixture composition :\n";

s1+="=========================\n"+g1.toString("composition")+"\n";

gm.setValues(g1,T,P);

outputTextArea.setText(s);

outputTextArea1.setText(s1);

}

public void itemStateChanged(ItemEvent ev)

{

GmixName=(String)inputGmixName.getSelectedItem();

try{

g1=new Gmix(GmixName);

} catch(IOException ioe1) {System.out.println("IOException");}

setArea();

repaint();

}

public void actionPerformed( ActionEvent e)

{

Double valTemp=new Double(inputTemperature.getText());

T=valTemp.doubleValue();

Double valPressure=new Double(inputPressure.getText());

P=valPressure.doubleValue();

getContentPane().setLayout(new FlowLayout(FlowLayout.RIGHT));

setArea();

repaint();

}

public static void main(String[] args)

{

GmixPropertySWF pencere= new GmixPropertySWF();

pencere.addWindowListener(

new WindowAdapter()

{

public void windowClosing(WindowEvent e) {System.exit(0);}

} );

pencere.pack();

pencere.setVisible(true);

}

Veri çıktısı :

Burada hemen bir noktaya dikkat çekelim. Gerçek programlamalarda asıl veriyi işleyen sınıflar ve insan grafik arayüzü programları genelde ayrı tutulur. Bu problem seti aynı zamanda sınıfların birbiri üzerine inşasının da güzel bir örneğini teşkil etmektedir.

6. Bu problemde bir önceki problemde verilen uygulamanın bir kademe daha ilerine gideceğiz. Burada Gaz karışımlarını bir borudan akıtacağız. Borunun basınç düşümü ısı transferi gibi çeşitli özelliklerini bu program yardımıyla değerlendireceğiz. Boruların özellikleri Pipe.txt dosyasında tanımlanmıştır. Gaz karışımı için Boru basınç düşümü ve ısı transferini hesaplayan programımızın ismi Pipe.java’dır.

Program 10.22 Pipe.java

//===================================================================

// Thermodynamic package in java

// File Name : pipe.java

// Author : Turhan Coban

// TUBİTAK Marmara Research Center

// Energy Systems and Environmental Research Institute

// email : turhan@mam.gov.tr

// Description : This file contains the pipe class

// class pipe calculates pressure drops

// and internal heat transfer of pipes

// DATA FILE DEFINATION

// pipe datas are written in the data file "Pipe.txt"

// if gas data is not given in the data file, it can be curve fitted

// and added to the data file. Each data has the following form :

//------------------

// pipeName

// shape

// gasName

// d1 d2 (or only d1 depends on shape)

// mass_flow_rate

//-------------------

// a constructor is also available to define this data as passing values

//============================================================

// VARIABLE IDENTIFICATION

// all the variables that type is not defined is a double variable

// pipeName : String class variable for name

// shape : String class variable for shape of the cross-section

// options :

// circular

// rectangular

// concentric_annulus

// circular_segment

// circular_sector

// right_triangle

// gasName : String class variable for name of the gas mixtures

// g : gmix class variable

// mass_flow_rate : mass flow rate of gas mixture flowing

// through pipe, kg/s

// eps : pipe equivalent roughness m

// -------------------------------------------

// value of equivalent roughness for some pipes:

// Pipe equivalent rougness m

// ------------- ---------------------

// Riveted steel 0.9e-3 - 9e-3

// Concrete 0.3e-3 - 3e-3

// Wood stave 0.18e-3 - 0.9 e-3

// Cast iron 0.26e-3

// Galvanised iron 0.15e-3

// Commercial steel 0.045e-3

// wrought iron 0.045e-3

// drawn tubing 0.0015e-3

// Plastic,glass 0.0 (smooth)

// -------------------------------------------

// P : Pressure bar

// l : length m

// dh : hydraulic diameter m

// A : pipe area m^2

// KL : local pressure drop coefficient

//============================================================

import java.io.*;

import Text;

import Gmix;

class pipe{

protected double d1,d2; // m pipe dimensions

// actual meaning of d1 and d2

// can be change according to shape

public String pipeName;

public String shape; //pipe shape "circular","rectangular"...

public String gasName; //name of a gas mixture

public Gmix g;

public double mass_flow_rate; // kg/s

public double eps ; // m

public double P ; // Pressure bar

public double l ; // length

public double dh; // hydraulic diameter

public double A; // pipe area m^2

public double KL; //additional local pressure drop

// pipe functions

//=============================================

public static double tanh(double x)

{

//I couldnt find hyperbolic tangent in java

return (Math.exp(x)-Math.exp(-x))/(Math.exp(x)+Math.exp(-x));

}

public static double f(double Re,double eod)

{

// friction factor for turbulent flow 5000<Re<10^8

double f1=Math.log(eod/3.7+5.74/ Math.pow(Re,0.9))/Math.log(19);;

f1=1.325/(f1*f1);

return f1;

}

public static double fx(double X,double Re,double eod)

{

// colebrook equation to solve

// friction factor for turbulent flow 2000 < Re

double xx=2.0*Math.log(eod/3.7+2.51/Re*X)/Math.log(10.0)+X;

return xx;

}

public static double dfx(double X,double Re,double eod)

{

//derivative of colebrook equation

double xx;

xx = 1+2.0/(eod/3.7+2.51/Re*X)/Math.log(10.0)*2.51/Re;

return xx;

}

public static double fcol(double Re,double eod)

{

//solution of the colebrook equation

// by using newton method

double fi=f(Re,eod);

double x=1.0/ Math.pow(fi,0.5);

int nmax=50;

double tolerance=1.0e-10;

for(int i=0;i<nmax;i++)

{

double fx1=fx(x,Re,eod);

x-=fx1/dfx(x,Re,eod);

if(Math.abs(fx1)<tolerance) return 1.0/(x*x);

}

return 1.0/(x*x);

}

//==============================================

// implementation of constructors functions

// for class pipe

public pipe(String name,double le)

{

//this function reads pipe configuration

//from file Pipe.txt

l=le;

//beginning of try block

try{

BufferedReader cfin=new BufferedReader(new FileReader("Pipe.txt"));

int ierror=1;

//************

try{

while(cfin!=null)

{

pipeName=Text.readString(cfin);

if(pipeName.equals(name)) { ierror=0; break;}

} //end of while

} catch(EOFException e_eof)

{

System.out.println("error required pipe "+name+" is not found");

cfin.close();return;

}

//************

if(ierror==1)

{System.out.println("error required pipe name cannot be found in the data file\n");return;}

shape=Text.readString(cfin);

gasName=Text.readString(cfin);

g=new Gmix(gasName);

if(g==null)

{

System.out.println("gmix is not found\n");

}

double pi=4.0*Math.atan(1.0);

if(shape.equals("circular"))

{

d1=Text.readDouble(cfin);

d2=0.0;

A=pi*d1*d1/4;dh=d1;

}

else if(shape.equals("rectangular"))

{

d1=Text.readDouble(cfin);

d2=Text.readDouble(cfin);

A=d1*d2;dh=4.0*d1*d2/(2.0*d1+2.0*d2);

}

else if(shape.equals("concentric_annulus"))

{

d1=Text.readDouble(cfin);

d2=Text.readDouble(cfin);

dh=Math.abs(d2-d1);

A=pi*dh*dh/4.0;

}

else if(shape.equals("circular_segment"))

{

d1=Text.readDouble(cfin);

d2=Text.readDouble(cfin);

dh=d1*(1+Math.sin(2.0*d2)/2.0/(pi-d2));

A=pi*dh*dh/4.0;

}

else if(shape.equals("circular_sector"))

{

d1=Text.readDouble(cfin);

d2=Text.readDouble(cfin);

dh=d2/(1+d2)*d1;

A=pi*dh*dh/4.0;

}

else if(shape.equals("right_triangle"))

{

d1=Text.readDouble(cfin);

d2=Text.readDouble(cfin);;

dh=4.0*d1*d2/(d1+d2+ Math.pow((d1*d1+d2*d2),0.5));

}

eps=0.03e-3;

mass_flow_rate=Text.readDouble(cfin);

P=1.0;;

KL=0.0;

//end of try block

}

catch(IOException e)

{

System.err.println("Error Opening File \n"+e.toString());

System.exit(1);

}

public pipe(String name)

{

//this function reads pipe configuration

//from file Pipe.txt

l=1.0;

//beginning of try block

try{

BufferedReader cfin=new BufferedReader(new FileReader("Pipe.txt"));

int ierror=1;

while(cfin!=null)

{

pipeName=Text.readString(cfin);

if(pipeName.equals(name)) {ierror=0;break;}

}

if(ierror==1)

{System.out.println("error required pipe name cannot be found in the data file\n");return;}

shape=Text.readString(cfin);

gasName=Text.readString(cfin);

g=new Gmix(gasName);

if(g==null)

{

System.out.println("gmix is not found\n");

}

double pi=4.0*Math.atan(1.0);

if(shape.equals("circular"))

{

d1=Text.readDouble(cfin);

d2=0.0;

A=pi*d1*d1/4;dh=d1;

}

else if(shape.equals("rectangular"))

{

d1=Text.readDouble(cfin);

d2=Text.readDouble(cfin);

A=d1*d2;dh=4.0*d1*d2/(2.0*d1+2.0*d2);

}

else if(shape.equals("concentric_annulus"))

{

d1=Text.readDouble(cfin);

d2=Text.readDouble(cfin);

dh=Math.abs(d2-d1);

A=pi*dh*dh/4.0;

}

else if(shape.equals("circular_segment"))

{

d1=Text.readDouble(cfin);

d2=Text.readDouble(cfin);

dh=d1*(1+Math.sin(2.0*d2)/2.0/(pi-d2));

A=pi*dh*dh/4.0;

}

else if(shape.equals("circular_sector"))

{

d1=Text.readDouble(cfin);

d2=Text.readDouble(cfin);

dh=d2/(1+d2)*d1;

A=pi*dh*dh/4.0;

}

else if(shape.equals("right_triangle"))

{

d1=Text.readDouble(cfin);

d2=Text.readDouble(cfin);;

dh=4.0*d1*d2/(d1+d2+ Math.pow((d1*d1+d2*d2),0.5));

}

eps=0.03e-3;

mass_flow_rate=Text.readDouble(cfin);

P=1.0;;

KL=0.0;

//end of try block

}

catch(IOException e)

{

System.err.println("Error Opening File \n"+e.toString());

System.exit(1);

}

void change_d1(double dim1)

{

d1=dim1;

double pi=4.0*Math.atan(1.0);

if(shape=="circular")

{ A=pi*d1*d1/4;dh=d1;}

else if(shape=="rectangular")

{

A=d1*d2;dh=4.0*d1*d2/(2.0*d1+2.0*d2);

}

else if(shape=="concentric_annulus")

{dh=Math.abs(d2-d1);A=pi*dh*dh/4.0;}

else if(shape.equals("circular_segment"))

{dh=d1*(1+Math.sin(2.0*d2)/2.0/(pi-d2));A=pi*dh*dh/4.0;}

else if(shape=="circular_sector")

{dh=d2/(1+d2)*d1; A=pi*dh*dh/4.0; }

else if(shape=="right_triangle")

{

dh=4.0*d1*d2/(d1+d2+ Math.pow((d1*d1+d2*d2),0.5));

A=d1*d2/2.0;

}

void change_d2(double dim2)

{

d2=dim2;

double pi=4.0*Math.atan(1.0);

if(shape=="circular")

{ d2=0;A=pi*d1*d1/4;dh=d1;}

else if(shape.equals("rectangular"))

{

A=d1*d2;dh=4.0*d1*d2/(2.0*d1+2.0*d2);

}

else if(shape.equals("concentric_annulus"))

{dh=Math.abs(d2-d1);A=pi*dh*dh/4.0;}

else if(shape.equals("circular_segment"))

{dh=d1*(1+Math.sin(2.0*d2)/2.0/(pi-d2));A=pi*dh*dh/4.0;}

else if(shape.equals("circular_sector"))

{dh=d2/(1+d2)*d1; A=pi*dh*dh/4.0; }

else if(shape.equals("right_triangle"))

{

dh=4.0*d1*d2/(d1+d2+ Math.pow((d1*d1+d2*d2),0.5));

A=d1*d2/2.0;

}

pipe(String pn,

String sh,

String gn,

double dim1,

double dim2,

double m,double e,

double pp,

double k,

double length)

{

// direct assignment constructor

// this constructor can assign all

// the required values directly without

// going to the data file

pipeName=pn;

l=length;

shape=sh;

try{

g=new Gmix(gn);

} catch(IOException ioe) {System.out.println("IOException");}

double pi= 4.0*Math.atan(1.0);

d1=dim1;

d2=dim2;

if(shape.equals("circular"))

//d1 is diameter of the pipe

{ A=pi*d1*d1/4;dh=d1;d2=0;}

else if(shape.equals("rectangular"))

// d1 and d2 are two sides of the rectangle

{ A=d1*d2;dh=4.0*d1*d2/(2.0*d1+2.0*d2);

}

else if(shape.equals("concentric_annulus"))

// d1 and d2 are inrernal and external diameters

//of the concentric annulus

{ dh=Math.abs(d2-d1);A=pi*dh*dh/4.0;}

else if(shape.equals("circular_segment"))

// d1 is diameter and d2 is the angle of the circular segment

{ dh=d1*(1+Math.sin(2.0*d2)/2.0/(pi-d2));A=pi*dh*dh/4.0;}

else if(shape.equals("circular_sector"))

//d1 is the diameter, d2 is the height of the circular section

{ dh=d2/(1+d2)*d1; A=pi*dh*dh/4.0; }

else if(shape.equals("right_triangle"))

// d1 and d2 two sides of right triangle

{

dh=4.0*d1*d2/(d1+d2+ Math.pow((d1*d1+d2*d2),0.5));

A=d1*d2/2.0;

}

eps=e;

mass_flow_rate=m;

P=pp;

KL=k;

}

pipe(String pn,

String sh,

Gmix gmix1,

double dim1,

double dim2,

double m,

double e,

double pp,

double k,

double length)

{

// direct assignment constructor

// this constructor can assign all

// the required valued directly without

// going to the data file

pipeName=pn;

shape=sh;

//setup gas name

try{

g=new Gmix(gmix1);

} catch(IOException ioe) {System.out.println("IOException");}

double pi= 4.0*Math.atan(1.0);

d1=dim1;

d2=dim2;

l=length;

if(shape.equals("circular"))

//d1 is diameter of the pipe

{ A=pi*d1*d1/4;dh=d1;d2=0;}

else if(shape.equals("rectangular"))

// d1 and d2 are two sides of the rectangle

{ A=d1*d2;dh=4.0*d1*d2/(2.0*d1+2.0*d2);

}

else if(shape.equals("concentric_annulus"))

// d1 and d2 are inrernal and external diameters

//of the concentric annulus

{ dh=Math.abs(d2-d1);A=pi*dh*dh/4.0;}

else if(shape.equals("circular_segment"))

// d1 is diameter and d2 is the angle of the circular segment

{ dh=d1*(1+Math.sin(2.0*d2)/2.0/(pi-d2));A=pi*dh*dh/4.0;}

else if(shape.equals("circular_sector"))

//d1 is the diameter, d2 is the height of the circular section

{ dh=d2/(1+d2)*d1; A=pi*dh*dh/4.0; }

else if(shape.equals("right_triangle"))

// d1 and d2 two sides of right triangle

{ dh=2.0*d1*Math.sin(d2)/(1.0+Math.sin(d2)+Math.cos(d2)); A=pi*dh*dh/4.0;}

eps=e;

mass_flow_rate=m;

P=pp;

KL=k;

}

void change_gas(String str1)

{

try{

g=new Gmix(str1);

}

catch(IOException ioe) {System.out.println("IOException");}

}

void change_pipe(

String pn,

String sh,

String gn,

double dim1,

double dim2,

double e,

double m,

double pp,

double k)

{

// change assignment

// this constructor can assign all

// the required valued directly without

// going to the data file

pipeName=pn;

shape=sh;

try{

g=new Gmix(gn);

} catch(IOException ioe) {System.out.println("IOException");}

double pi= 4.0*Math.atan(1.0);

d1=dim1;

d2=dim2;

if(shape.equals("circular"))

//d1 is diameter of the pipe

{ A=pi*d1*d1/4;dh=d1;}

else if(shape.equals("rectangular"))

// d1 and d2 are two sides of the rectangle

{ A=d1*d2;dh=2.0*d1*d2/(d1+d2);

}

else if(shape.equals("concentric_annulus"))

// d1 and d2 are inrernal and external diameters

//of the concentric annulus

{ dh=Math.abs(d2-d1);A=pi*dh*dh/4.0;}

else if(shape.equals("circular_segment"))

// d1 is diameter and d2 is the angle of the circular segment

{ dh=d1*(1+Math.sin(2.0*d2)/2.0/(pi-d2));A=pi*dh*dh/4.0;}

else if(shape.equals("circular_sector"))

//d1 is the diameter, d2 is the height of the circular section

{ dh=d2/(1+d2)*d1; A=pi*dh*dh/4.0; }

else if(shape.equals("right_triangle"))

// d1 and d2 two sides of right triangle

{ dh=4.0*d1*d2/(d1+d2+ Math.pow((d1*d1+d2*d2),0.5));

A=d1*d2/2.0;

}

eps=e;

mass_flow_rate=m;

P=pp;

KL=k;

}

public double get_d1()

//getting the first dimension

{

return d1;

}

public double get_d2()

//getting the first dimension

{

return d2;

}

public double velocity(double t)

{

// velocity of the pipe m/x

double d =g.M/g.v(t,P);

return (double)(mass_flow_rate/d/A);

}

public double Re(double t)

{

// reynold's number

double d=g.M/g.v(t,1.0);

double vis=g.vis(t);

double vv=velocity(t);

double res=(dh*vv*d/vis);

return res;

}

public double f(double t)

{

// this function calculated friction coefficient

// for both laminar and turnulent flow for various

// cross sections

double Rey=Re(t); //Reynold's number

double C=64;

if(Rey<2000)

{

String c = "circular";

String r = "rectangular";

String co_an = "concentric_annulus";

String cir_seg = "circular_segment";

String cir_sec = "circular_sector";

String rig_tri;

rig_tri=new String("right_triangle");

if(shape.equals(c))

//circular cross section, laminar flow

{ C=64.0; }

else if(shape.equals(r))

{

// Laminar rectangular channel friction factor

double x=d1/d2;

if(x>1) x=1/x;

double a1[];

a1=new double[6];

a1[0]= .959923253176985E+02;

a1[1]= -.130364643234979E+03;

a1[2]= .188053177394400E+03;

a1[3]= -.166159826967448E+03 ;

a1[4]= .952739160606451E+02;

a1[5]= -.258949934514987E+02 ;

C=a1[5];

for(int i=4;i>=0;i--) { C=C*x+a1[i];}

}

else if(shape.equals(co_an))

{

//concentric annulus laminar friction factor

double x=d2/d2;

if(x>1) x=1/x;

double a1[];

a1=new double[5];

a1[0]= .717068909524062E+02;

a1[1]= .932037998655195E+03;

a1[2]= -.947586946520906E+04;

a1[3]= .204346570871727E+05;

a1[4]= -.118665325115712E+05;

C=a1[4];

for(int i=4;i>=0;i--) {C=C*x+a1[i];}

}

else if(shape.equals(cir_seg))

{

//circular segment laminar friction factor

double a1[];

a1=new double[5];

a1[0]= .639999999999997E+02;

a1[1]= -.162338014624008E+01;

a1[2]= .162620455430327E+01;

a1[3]= -.827251633703104E+00 ;

a1[4]= .138590724447624E+00;

C=a1[4];

for(int i=3;i>=0;i--) {C=C*d2+a1[i];}

}

else if(shape.equals(cir_sec))

{

//circular section laminar friction factor

double a1[];

a1=new double[4];

a1[0]= .480000000000000E+02;

a1[1]= .227909935649730E+02;

a1[2]= -.134959915493607E+02;

a1[3]= .325095868081599E+01;

C=a1[3];

for(int i=2;i>=0;i--) {C=C*d2+a1[i];}

}

else if(shape.equals(rig_tri))

{

//right triangle laminar friction factor

double a1[];

a1=new double[5];

a1[0]= .480001792918036E+02;

a1[1]= .127207559700323E+02;

a1[2]= -.108590518340935E+02;

a1[4]= .158423382029386E+01;

a1[5]= .115425033696128E+01;

C=a1[5];

for(int i=4;i>=0;i--) {C=C*d2+a1[i];}

}

return C/Rey;

}

else

{

double eod=eps/dh;

double fc=fcol(Rey,eod);

return fc;

}

public double lentry(double t)

{

//hydraulic entry length

double Rey=Re(t);

double le;

if(Rey<2000) le=0.06*dh*Rey;

else le=4.4*dh* Math.pow(Rey,(1.0/6.0));

return le;

}

public double dP(double t,double P)

{

// pipe pressure drop for the given length plus

// local KL factors

double V=velocity(t);

return (KL+f(t)*l/dh)*(g.M/g.v(t,P))*V*V/2.0*1e-5;

}

public double dP(double t)

{

double P=1;

// pipe pressure drop for the given length plus

// local KL factors

double V=velocity(t);

return (KL+f(t)*l/dh)*(g.M/g.v(t,P))*V*V/2.0*1e-5;

}

public double dPl_e(double t,double P)

{

double Q=mass_flow_rate*g.v(t,P)/g.M;

double a=d1/2.0;

double b=d2/2.0;

double x=0;

double pi=4.0*Math.atan(1.0);

for(int i=1;i<8000;i+=2)

{

x+=tanh(pi*b*i/d1)/(double)(i*i*i*i*i);

}

x=1.0-192.0*a/(pi*pi*pi*pi*pi*b)*x;

double xx=b*a*a*a/(6.0*g.vis(t))*x;

xx=Q/xx*l*1e-5;

return xx;

}

void change_length(double l1)

{ l=l1; }

void change_mass_flow_rate(double mfr)

{ mass_flow_rate=mfr; }

void change_P(double Pin)

//change inlet pressure

{ P=Pin; }

void change_KL(double klin)

//change local pressure drop coefficient

{KL=klin; }

void change_e(double e)

{ eps=e; }

public double hc(double t)

{

//convective heat transfer coefficient

double Rey=Re(t);

double Nu=0;

if(Rey<2000)

{

if(shape.equals("circular"))

{ Nu=3.66; }

else if(shape.equals("rectangular"))

{

// Laminar rectangular channel friction factor

double x=d1/d2;

if(x>1) x=1/x;

double a1[];

a1=new double[7];

a1[0]= .754000000000580E+01;

a1[1]= -.193789080028494E+02;

a1[2]= .333861212302836E+02;

a1[3]= -.170496495070800E+02 ;

a1[4]= -.304226226912837E+02;

a1[5]= .495297442580787E+02;

a1[6]= -.206246852871550E+02;

Nu=a1[6];

for(int i=5;i>=0;i--) {Nu=Nu*x+a1[i];}

}

else if(shape.equals("concentric_annulus"))

{

double x=d2/d2;

if(x>1) x=1/x;

double a1[];

a1=new double[4];

a1[0]= .401698044199492E+01;

a1[1]= .921803331830132E+00;

a1[2]= -.307845192109755E+00;

a1[3]= .229092480046921E+00;

Nu=a1[3];

for(int i=2;i>=0;i--) {Nu=Nu*x+a1[i];}

}

else if(shape.equals("circular_segment"))

{

Nu=3.66;

}

else if(shape.equals("circular_sector"))

{

Nu=3.66;

}

else if(shape.equals("right_triangle"))

{

Nu=2.47;

}

else

{

double fr = f(t);

Rey = Re(t);

double Prt = g.Pr(t);

// Gnielinski equation

// Gnielinski, V, Int. Chem Eng., 16, 359,1976

// Valid for 2000 < Re <5e5, 0.5 < Pr < 2000

Nu=fr/8.0*(Rey-1000.0)*Prt/

(1+12.7* Math.sqrt(fr/8.0)*( Math.pow(Prt,(2.0/3.0))-1.0));

}

double kt = g.k(t);

// double Prt = g.Pr(t);

double result;

result=Nu*kt/dh;

return result;

}

public double Nu(double t)

//Nusselt's Number

{

return hc(t)*dh/g.k(t);

}

} //end of class pipe

Program veri dosyası Pipe.txt (sadece birkaç örnek durum listelenmiştir.)

example

circular

air

0.1

0.11

p18_natural

circular

natural

18e-3

1.0589996e-4

p18_air

circular

air

18e-3

4.244105e-3

pipe_6

rectangular

prereformer_output

30e-3 1.6e-3

8.727136e-4

veri dosyası boru ismi, boru şekli(circular, rectangular..), gazkarışımının adı(Gmix.txt dosyasında tanımlanmış olmalıdır), boru çapı veya boru en ve boyu ve akış debisi(kg/s) bilgilerini içerir. Bu programın kullanıldığı çıktı veren bir insan arayüzü programına göz atalım :

Program 10.23 pipeProperty.java

//======================================================

// Thermodynamics package in java

// pipeProperty class to calculate pipe

// user interface (applet)

// Dr. Turhan Coban

// =====================================================

import pipe;

import java.io.*;

import java.awt.*;

import java.awt.event.*;

import java.applet.Applet;

import java.util.*;

public class pipeProperty extends Applet implements ActionListener,ItemListener

{

protected Panel inputPanel;

protected Label promptGmixName; // Label prompt GmixName

protected Label promptTemperature; // Label prompt Temperature

protected Label promptPressure; // Label prompt Pressure

protected Label promptPipeLength; // Label prompt Pipe Length

protected Label promptShape; // Label prompt cross-section shape

protected Label promptD1; // Label prompt first dimension

protected Label promptD2; // Label prompt second dimension

protected Label promptKL; // LP local PD coefficient

protected Label promptMass; // LP mass flow rate

protected Label prompte; // LP pipe equivalent roughness

protected Choice inputGmixName; // input GmixName

protected TextField inputTemperature; // input Temperature

protected TextField inputPressure; // input Pressure

protected TextField inputPipeLength; // input pipe length

protected Choice inputShape;

protected String pipeShapeArray[]={"circular","rectangular",

"concentric_annulus","circular_segment","circular_sector","right_triangle"};

protected TextField inputD1;

protected TextField inputD2;

protected TextField inputKL;

protected TextField inputMass;

protected TextField inpute;

double T;

double P;

double TK;

double pipeLength;

String pipeShape;

double D1,D2;

String GmixName;

String pipeName;

double mass_flow_rate;

Gmix g1;

pipe p1;

double KL;

double e;

StringTokenizer token;

public void init()

{

//adding max-min prompts and input fields

inputPanel=new Panel();

inputPanel.setLayout(new GridLayout(10,2));

GmixName=new String("natural");

try{

g1=new Gmix(GmixName);

token=new StringTokenizer(g1.readGmixNames());

} catch(IOException ioe) {System.out.println("IOException");}

pipeName=new String("P18_natural");

T=27.0;

TK=T+273;

P=1.0;

pipeLength=1.0;

KL=0.0;

D1=0.005;

D2=0.005;

e=0.00001;

mass_flow_rate=0.01;

pipeShape =new String("circular");

promptGmixName= new Label(" Gas mixture Name : ");

inputGmixName=new Choice();

while(token.hasMoreTokens())

{

inputGmixName.add(token.nextToken());

}

//inputGmixName=new TextField(15);

promptTemperature= new Label(" Temperature (øC) : ");

inputTemperature=new TextField(15);

promptPressure= new Label(" Pressure (Bars) : ");

inputPressure=new TextField(15);

promptPipeLength= new Label(" Pipe Length, m : ");

inputPipeLength=new TextField(15);

promptShape= new Label(" Pipe Shape : ");

inputShape=new Choice();

for(int i=0;i<5;i++)

{

inputShape.add(pipeShapeArray[i]);

}

promptD1= new Label(" Pipe Dimension D1, m : ");

inputD1= new TextField(15);

promptD2= new Label(" Pipe Dimension D2, m : ");

inputD2= new TextField(15);

promptKL= new Label(" Pipe Local PD coefficient, : ");

inputKL= new TextField(15);

promptMass= new Label(" mass flow rate , kg/s : ");

inputMass= new TextField(15);

prompte= new Label(" Pipe equivalent roughness, m: ");

inpute= new TextField(15);

//********

inputGmixName.addItemListener(this);

inputTemperature.addActionListener(this);

inputPressure.addActionListener(this);

inputPipeLength.addActionListener(this);

inputShape.addItemListener(this);

inputD1.addActionListener(this);

inputD2.addActionListener(this);

inputKL.addActionListener(this);

inputMass.addActionListener(this);

inpute.addActionListener(this);

//********

inputPanel.add(promptGmixName);

inputPanel.add(inputGmixName);

inputPanel.add(promptTemperature);

inputPanel.add(inputTemperature);

inputPanel.add(promptPressure);

inputPanel.add(inputPressure);

inputPanel.add(promptPipeLength);

inputPanel.add(inputPipeLength);

inputPanel.add(promptShape);

inputPanel.add(inputShape);

inputPanel.add(promptD1);

inputPanel.add(inputD1);

inputPanel.add(promptD2);

inputPanel.add(inputD2);

inputPanel.add(promptKL);

inputPanel.add(inputKL);

inputPanel.add(promptMass);

inputPanel.add(inputMass);

inputPanel.add(prompte);

inputPanel.add(inpute);

inputTemperature.setText(Double.toString(T));

inputPressure.setText(Double.toString(P));

inputPipeLength.setText(Double.toString(pipeLength));

inputD1.setText(Double.toString(D1));

inputD2.setText(Double.toString(D2));

inputKL.setText(Double.toString(KL));

inputMass.setText(Double.toString(mass_flow_rate));

inpute.setText(Double.toString(e));

//inputGmixName.setText(GmixName);

inputD1.setText(Double.toString(D1));

inputD2.setText(Double.toString(D2));

inputD2.setEditable(false);

inputKL.setText(Double.toString(KL));

inputMass.setText(Double.toString(mass_flow_rate));

inpute.setText(Double.toString(e));

setLayout(new BorderLayout());

add( inputPanel,BorderLayout.NORTH);

p1= new pipe(pipeName,

pipeShape,

GmixName,

D1,

D2,

mass_flow_rate,

KL,

pipeLength);

}

public void itemStateChanged(ItemEvent ev)

{

//pipeShape=pipeShapeArray[inputShape.getSelectedIndex()];

pipeShape=inputShape.getSelectedItem();

if(pipeShape.equals("circular"))

{

inputD2.setEditable(false);

}

else

{

inputD2.setEditable(true);

}

GmixName=inputGmixName.getSelectedItem();

p1= new pipe(pipeName,

pipeShape,

GmixName,

D1,

D2,

mass_flow_rate,

KL,

pipeLength);

repaint();

showStatus(pipeShape);

}//end of itemStateChange

public void paint(Graphics g)

{

TK=T+273;

g.drawString("Pressure Drop , bars : ",20,250);

g.drawString(""+p1.dP(TK,P),250,250);

g.drawString("f friction : ",20,265);

g.drawString(""+p1.f(TK),250,265);

g.drawString("Velocity , m/s : ",20,280);

g.drawString(""+p1.velocity(T),250,280);

g.drawString("Reynold's number Re : ",20,295);

g.drawString(""+p1.Re(TK),250,295);

g.drawString("Prandl's number Pr : ",20,310);

g.drawString(""+p1.g.Pr(TK),250,2310);

g.drawString("Nusselt's number Nu : ",20,325);

g.drawString(""+p1.Nu(TK),250,325);

g.drawString("Hydraulic entry length, m : ",20,340);

g.drawString(""+p1.lentry(TK),250,340);

g.drawString("Viscosity , N s/m^2 : ",20,355);

g.drawString(""+p1.g.vis(TK),250,355);

g.drawString(p1.g.toString("formula"),20,370);

g.drawString(p1.g.toString("composition"),20,385);

g.drawString("shape : "+pipeShape,20,400);

}//end of method

public void actionPerformed( ActionEvent ee)

{

GmixName=inputGmixName.getSelectedItem();

Double valTemp=new Double(inputTemperature.getText());

T=valTemp.doubleValue();

Double valPressure=new Double(inputPressure.getText());

P=valPressure.doubleValue();

Double valpipeLength=new Double(inputPipeLength.getText());

pipeLength=valpipeLength.doubleValue();

Double valD1=new Double(inputD1.getText());

D1=valD1.doubleValue();

Double valD2=new Double(inputD2.getText());

D2=valD2.doubleValue();

Double valKL=new Double(inputKL.getText());

KL=valKL.doubleValue();

Double valMass=new Double(inputMass.getText());

mass_flow_rate=valMass.doubleValue();

Double valuee=new Double(inpute.getText());

e=valuee.doubleValue();

p1= new pipe(pipeName,

pipeShape,

GmixName,

D1,

D2,

mass_flow_rate,

KL,

pipeLength);

repaint();

}

Appletviewer olarak program çıktısı:

7. Thermodinamik özellikler serisinden bir adım daha ileri gidip gazları kimyasal reaksiyonlara sokabiliriz. Bu sınıfımız Reaction.java ismini taşıyor. Gazların termodinamik reaksiyona girdiklerinde enerji dengelerini,adyabatik alev sıcaklıklarını ve reaksiyon sabitlerini (k) hesaplama kapasitesinde bir program. Program veridosyası Reaction.txt adında. Bu dosyada reaksiyonun ismi, toplam gaz sayısı, bu gazın reaksiyona giren ve reaksiyondan çıkan moleküllerinin sayısı liste olarak veriliyor. Reaksiyon kütle denklik hesabı program tarafından yapılmamaktadır. Doğru molekül sayılarının verilmesi kullanıcıya bırakılmıştır.

Bu dosyadan birkaç örnek veri setine göz atalım:

hidrojen

h2o 1 0

h2 0 1

o2 0 0.5

c2h4comb

c2h4 1 0

o2 3 0

n2 11.28 11.28

co2 0 2

h2o 0 2

LPG

c3h8 0.3 0

c4h10 0.7 0

o2 6.05 0

n2 22.7595 22.7595

co2 0 3.7

h2o 0 4.7

dogal_1.05

ch4 0.906 0

c2h6 0.056 0

c3h8 8e-4 0

c4h10 2e-4 0

co2 0.018 0

n2 8.116375 8.116375

o2 2.155125 0.102625

h2o 0 2.017

dogal_1.1

ch4 0.906 0

c2h6 0.056 0

c3h8 8e-4 0

c4h10 2e-4 0

co2 0.018 0

n2 8.5024405 8.5024405

o2 2.27575 0.20525

h2o 0 2.017

Programımızın listesi:

Program 10.24 Reaction.java

import java.io.*;

import java.util.*;

import Text;

class Reaction

{

//======================================================//

// Dr. Turhan Coban //

// TUBITAK Marmara Research Center //

// Energy Systems and Environmental Research Institute //

// Phone : 90 (262) 641 2300-3917 //

// email : turhan@mam.gov.tr //

//======================================================//

// Class Description :

//------------------------------------------------------

// This program calculates energy, adiabatic flame temperature

// entropy and gibbs free energy for a given reaction

// Basic reaction data is given in the file called Reaction.dat

// Format of the data :

// reactionname

// number_of_the_chemicals

// gas_name reactant_mole prodoct_mole

// .......

// gas_name reactant_mole prodoct_mole

//-----------------

// sample data :

//-----------------

// c2h6combustion

// 5

// c2h6 1 0

// o2 3 0

// n2 11.28 11.28

// co2 0 2

// h2o 0 2

//------------------

// the available gas_name's can be checked from data file

// Gas.dat

// Variable Identification

//-----------------------------------------------------

// ngas : number of gases in reaction (integer variable)

// reacname : reaction name (String variable)

// gasR,gasP: gas objects for reactants and products

// (array objects of class Gas)

// see Gas.java for details

// natom : number of atoms in the reaction

// nr,np : number of Moles of reactants and products

// (double vector array)

// nrt,npt : total number of moles for reactants and products

// reacFile : reaction file channel variable (Class File)

// atomList : list of the atoms in the reaction

public int ngas;

String reacName;

Gas gasR[],gasP[];

public int natom;

Atom atomList[];

File reacFile;

double nr[],np[];

double nrt,npt;

public Reaction(String name) throws IOException

{

reacFile=new File("Reaction.txt");

reacFile=new File(reacFile.getAbsolutePath());

try

{

DataInputStream cfin=new DataInputStream(new FileInputStream(reacFile));

int ierror=1;

natom=0;

try

{

while(cfin!=null)

{

reacName=Text.readString(cfin);

if(reacName.equals(name)) {ierror=0;break;}

}

catch(EOFException e_eof)

{

System.out.println("error required gas mixture "+name+" is not found");

cfin.close();return;

}

ngas=Text.readInt(cfin);

gasR=new Gas[ngas];

gasP=new Gas[ngas];

nr=new double[ngas];

np=new double[ngas];

nrt=0;

npt=0;

String tempGasName;

Double n1,n2;

for(int i=0;i<ngas;i++)

{

tempGasName=Text.readString(cfin);

nr[i]=Text.readDouble(cfin);

np[i]=Text.readDouble(cfin);

nrt+=nr[i];

npt+=np[i];

gasR[i]=new Gas(tempGasName,nr[i]);

gasP[i]=new Gas(tempGasName,np[i]);

}

catch(FileNotFoundException fnfe) {System.out.println("File Not Found");}

arrange_atoms();

} //end of constructor

public void arrange_atoms() throws IOException

{

// atomic structure of the reactants

int i,j;

for(i=0;i<ngas;i++)

{

for(j=0;j<gasR[i].natom;j++)

{

add_atom(i,j);

}

public int add_atom(int i,int j) throws IOException

{

//determine and order the atomic structure

int k;

for(k=0;k<natom;k++)

{

if(gasR[i].atomList[j].symbol.equals(atomList[k].symbol))

{

atomList[k]=new Atom(atomList[k].symbol,atomList[k].N+gasR[i].atomList[j].N*gasR[i].N);

return 1;

}

Atom atomL[];

atomL=new Atom[natom+1];

for(k=0;k<natom;k++)

atomL[k]=new Atom(atomList[k]);

atomL[natom]=new Atom(gasR[i].atomList[j].symbol,gasR[i].atomList[j].N*gasR[i].N);

atomList=atomL;

natom+=1;

return 2;

}

public String toString()

{

// writes chemical reaction in chemistry norm

String s="";

for(int i=0;i<ngas;i++)

{

if(nr[i]==1)

{ s+=gasR[i].toString(); }

else if(nr[i]!=0)

{ s+=nr[i]+" "+gasR[i].toString(); }

if(i!=(ngas-1) && nr[i]!=0 ) s+=" + ";

}

if(s.endsWith(" + "))

s=s.substring(0,s.length()-3);

s+=" --> ";

for(int i=0;i<ngas;i++)

{

if(np[i]==1)

{ s+=gasP[i].toString(); }

else if(np[i]!=0)

{ s+=np[i]+" "+gasP[i].toString(); }

if(i!=(ngas-1) && np[i]!=0 ) s+=" + ";

}

if(s.endsWith(" + "))

s=s.substring(0,s.length()-3);

return s;

}

public String toString(String ch)

{

//return the c

String s="";

int i,j;

if(ch.equals("name"))

s=s+reacName+"\n";

else if(ch.equals("formula"))

{

s=toString();

}

else if(ch.equals("composition"))

{

for(i=0;i<natom;i++)

s=s+atomList[i].toString()+" ";

}

return s;

}

public double H(double TR,double TP)

{

//reaction enthalpy

double HH=0;

for(int i=0;i<ngas;i++)

{

HH+=gasP[i].HT(TP);

HH-=gasR[i].HT(TR);

}

return HH;

}

public double S(double TR,double TP,double pt)

{

//reaction entropy

double SS=0;

for(int i=0;i<ngas;i++)

{

if(np[i]!=0)

SS+=gasP[i].S(TP,np[i]/npt*pt);

if(nr[i]!=0)

SS-=gasR[i].S(TR,nr[i]/nrt*pt);

}

return SS;

}

public double S(double TR,double TP)

{

//reaction entropy

double SS=0;

for(int i=0;i<ngas;i++)

{

if(np[i]!=0)

SS+=gasP[i].S(TP,np[i]/npt);

if(nr[i]!=0)

SS-=gasR[i].S(TR,nr[i]/nrt);

}

return SS;

}

public double G(double TR,double TP,double pt)

{

// reaction gibbs energy

double GG=0;

for(int i=0;i<ngas;i++)

{

if(np[i]!=0)

GG+=gasP[i].GT(TP,np[i]/npt*pt);

if(nr[i]!=0)

GG-=gasR[i].GT(TR,nr[i]/nrt*pt);

}

return GG;

}

public double G(double TR,double TP)

{

// reaction gibbs energy

double GG=0;

for(int i=0;i<ngas;i++)

{

if(np[i]!=0)

GG+=gasP[i].GT(TP,np[i]/npt);

if(nr[i]!=0)

GG-=gasR[i].GT(TR,nr[i]/nrt);

}

return GG;

}

public double G0(double TR,double TP)

{

// reaction gibbs free energy

double GG=0;

for(int i=0;i<ngas;i++)

{

if(np[i]!=0)

GG+=gasP[i].GT(TP);

if(nr[i]!=0)

GG-=gasR[i].GT(TR);

}

return GG;

}

public double K(double TR,double TP)

{

//Equilibrium costant. Usually TR and Tp will be in

// thesame temperature

return Math.exp(G0(TR,TP)/(-8.3145*TP));

}

public double Taf(double TR,double xl,double xu)

{

// Adyabatic flame temperature using Bisection method

// bisection method to find roots of zero energy change

// Q=0

// defination of variables :

// xl : lower guess

// xu : upper guess

// xr : root estimate

// es : stopping criterion

// ea :approximate error

// maxit : maximum iterations

// iter : number of iteration

double test;

double xr=0;

double es,ea;

double fxl,fxr;

int maxit=500,iter=0;

es=0.000001;

ea=1.1*es;

while((ea>es)&&(iter<maxit))

{

xr=(xl+xu)/2.0;

iter++;

if((xl+xu)!=0)

{ ea=Math.abs((xu-xl)/(xl+xu))*100;}

fxl= H(TR,xl);

fxr= H(TR,xr);

test= fxl*fxr;

if(test==0.0) ea=0;

else if(test<0.0) xu=xr;

else

{

xl=xr;

}

} //end of while

return xr;

}

programımızı bir örnekte test edelim.

Program 10.25 ReactionTest.java

import java.io.*;

import Reaction;

class ReactionTest

{

public static void main(String args[]) throws IOException

{

Reaction R2;

R2=new Reaction("hid");

System.out.println(R2.toString("name"));

System.out.println(R2.toString("formula"));

System.out.println(R2.toString("composition"));

double Tadyabatikalev= R2.Taf(299,299, 3000)-273;

System.out.println("T adyabatik alev = "+Tadyabatikalev+" derece C");

}

program çıktısı :

hid

0.17 H2 + 1.72 O2 + 6.47 N2 --> 1.635 O2 + 6.47 N2 + 0.17 H2O

H0.34 O3.44 N12.94

T adyabatik alev = 194.51268483046442 derece C

8. Termodinamik serisinden bir diğer program. Bu program gerçek gazların termodinamik özelliklerini hesaplıyor. Programın ismi LeeKesler.java, veri dosyası RealGas.txt

Program Listesi :

//======================================================

// Thermodynamic Package in java

// Class Lee Kesler Properties of real gases

// Dr. Turhan Coban

// TUBİTAK Marmara Research Center

// Energy Systems and Environmental Research Institute

// email : turhan@mam.gov.tr

// File Name : LeeKesler.java

// This file contains the LeeKesler class

// this class sets basic properties of real gases

// required data is read from LeeKesler.txt

// =====================================================

// Description : This file contains the LeeKesler class

// class LeeKesler calculates thermophysical properties of

// perfect gasses

// DATA FILE DEFINATION

// datas are written in the data file "RealGas.txt"

//============================================================

// VARIABLE IDENTIFICATION

//============================================================

// GasEquation : String type variable

// values : "LeeKesler"

// Formula : Fluid chemical formula

// Name : Fluid name

// atomList : Array of atom class, structral information

// natom : number of atoms

// M : Molecular weight as calculated from atomic structure

// through class atom and atomList

// MolWt : Molecular Weigth from data file RealGas

// Tfp : Normal freezing point (1 atm), K

// Tb : Normal Boiling point (1 atm), K

// Tc : Critical temperature, K

// Pc : Critical pressure, bar

// Vc : Critical volume, cm^3/mole

// Zc : Critical compresibility factor PcVc/RTc

// Omega : Pitzer's accentric factor

// Dipm : Dipole moment, debyes

// CPVAPA,CPVAPB,CPVAPC,CPVAPD : constants to calculate the

// isobaric heat capacity of the ideal gas Cp kJ/(kmolK)

// DELHF : formation enthalpy, 298.2 K, 1.01325 bar, KJ/kmol

// DELGF : formation gibbs free energy, 298.2 K, 1.01325 bar,KJ/kmol

// Vpeq : vapor pressure equation number

// VPA,VPB,VPC,VPD : vapor pressure equation coefficients

// Tmin : minimum twmp. K

// Tmax : maximum temp. K

// LDEN : liquid density, g/cm^3

// TDEN : temperature that liquid density is given, K

//============================================================

// Reference : The Properties of Gases & Liquids,

// Robert C. Reid, John M. Prausnitz, Bruce E. Pouling

// McGraw-Hill Book Company, ISBN 0-07-051799-1

//==============================================

import java.io.*;

import Text;

import Atom;

import complex;

//==============================================

// implementation of constructors functions

// for class cubicEquationofState

public class LeeKesler

{

String GasEquation;

int natom;

Atom atomList[];

int No;

String Formula,Name;

double M,MolWt,Tfp,Tb,Tc,Pc,Vc,Zc,Omega,Dipm;

double CPVAPA,CPVAPB,CPVAPC,CPVAPD,DELHF,DELGF;

int VPEq;

double VPA,VPB,VPC,VPD,Tmin,Tmax,LDEN,TDEN;

int ierror;

BufferedReader fin;

double R=8314.5; //(J/kmolK)

double a,b,u,w;

//000000

//================================//

// Equation of State coefficients //

//================================//

//Simple Fluid (omega=0) :

//------------------------

double b0[]=new double[4];

double c0[]=new double[4];

double d0[]=new double[2];

double beta0;

double gama0;

double omega0;

//Reference Fluid (n-octane) :

//------------------------

double bR[]=new double[5];

double cR[]=new double[5];

double dR[]=new double[3];

double betaR;

double gamaR;

public LeeKesler(String s1,double le) throws IOException

{

GasEquation="Peng Robinson";

//setting the simple fluid coefficients :

b0[0]=0.1181193;

b0[1]=0.265728;

b0[2]=0.15479;

b0[3]=0.030323;

c0[0]=0.0236744;

c0[1]=0.0186984;

c0[2]=0.0;

c0[3]=0.042724;

d0[0]=0.155488e-4;

d0[1]=0.623689e-4;

beta0=0.65392;

gama0=0.060167;

omega0=0.3978;

//setting the reference fluid coefficients :

bR[0]=0.2026579;

bR[1]=0.331511;

bR[2]=0.027655;

bR[3]=0.203488;

cR[0]=0.0313385;

cR[1]=0.0503618;

cR[2]=0.016901;

cR[3]=0.041577;

dR[0]=0.48736e-4;

dR[1]=0.0740336e-4;

betaR=1.226;

gamaR=0.03754;

int i;

String atomName[];

double atomN[];

int anatom;

ierror=1;

String tempName="";

String tempFormula="";

String aFormula,aName;

double aMolWt,aTfp,aTb,aTc,aPc,aVc,aZc,aOmega,aDipm ;

double aCPVAPA,aCPVAPB,aCPVAPC,aCPVAPD,aDELHF,aDELGF;

int aVPEq;

double aVPA,aVPB,aVPC,aVPD,aTmin,aTmax,aLDEN,aTDEN ;

try{

fin=new BufferedReader(new FileReader("RealGas.txt"));

} catch(IOException e)

{

System.err.println("Error Opening File RealGas.dat\n"+e.toString());

System.exit(1);

}

try{

while(fin!=null)

{

aFormula=Text.readString(fin);

aName=Text.readString(fin);

anatom=Text.readInt(fin);

atomName=new String[anatom];

atomN=new double[anatom];

for(i=0;i<anatom;i++)

{

atomName[i]=Text.readString(fin);

atomN[i]=Text.readDouble(fin);

}

aMolWt=Text.readDouble(fin);

aTfp=Text.readDouble(fin);

aTb=Text.readDouble(fin);

aTc=Text.readDouble(fin);

aPc=Text.readDouble(fin);

aVc=Text.readDouble(fin);

aZc=Text.readDouble(fin);

aOmega=Text.readDouble(fin);

aDipm=Text.readDouble(fin);

aCPVAPA=Text.readDouble(fin);

aCPVAPB=Text.readDouble(fin);

aCPVAPC=Text.readDouble(fin);

aCPVAPD=Text.readDouble(fin);

aDELHF=Text.readDouble(fin);

aDELGF=Text.readDouble(fin);

aVPEq=Text.readInt(fin);

aVPA=Text.readDouble(fin);

aVPB=Text.readDouble(fin);

aVPC=Text.readDouble(fin);

aVPD=Text.readDouble(fin);

aTmin=Text.readDouble(fin);

aTmax=Text.readDouble(fin);

aLDEN=Text.readDouble(fin);

aTDEN=Text.readDouble(fin);

if (aName.equals(s1) || aFormula.equals(s1) )

{

Name=aName;

Formula=aFormula;

MolWt=aMolWt;

Tfp=aTfp;

Tb=aTb;

Tc=aTc;

Pc=aPc;

Vc=aVc;

Zc=aZc;

Omega=aOmega;

Dipm=aDipm;

CPVAPA=aCPVAPA;

CPVAPB=aCPVAPB;

CPVAPC=aCPVAPC;

CPVAPD=aCPVAPD;

DELHF=aDELHF;

DELGF=aDELGF;

VPEq=aVPEq;

VPA=aVPA;

VPB=aVPB;

VPC=aVPC;

VPD=aVPD;

Tmin=aTmin;

Tmax=aTmax;

LDEN=aLDEN;

TDEN=aTDEN;

natom=anatom;

atomList=new Atom[natom];

M=0;

for(i=0;i<natom;i++)

{

atomList[i]=new Atom(atomName[i],atomN[i]);

M+=atomList[i].mass;

}

ierror=0;

break;

}

} catch(EOFException e_eof)

{

System.out.println("error required gas "+s1+" is not found");

fin.close();return;

}

fin.close();

}

public String toString()

{

//return the chemical symbol of the gas

String s="";

for(int i=0;i<natom;i++)

s=s+atomList[i].toString();

return s;

}

public double Z(double T, double V)

{

double Tr=T/Tc;

double Vr=V/Vc;

double B0,C0,D0;

double BR,CR,DR;

double Z0,ZR,ZX;

B0=b0[0]-b0[1]/Tr-b0[2]/(Tr*Tr)-b0[3]/(Tr*Tr*Tr);

C0=c0[0]-c0[1]/Tr+c0[2]/(Tr*Tr*Tr);

D0=d0[0]+d0[1]/Tr;

Z0=1+B0/Vr+C0/(Vr*Vr)+D0/(Vr*Vr*Vr*Vr*Vr)

+ c0[3]/(Tr*Tr*Tr*Vr*Vr)*(beta0+gama0/(Vr*Vr))*Math.exp(-gama0/(Vr*Vr));

BR=bR[0]-bR[1]/Tr-bR[2]/(Tr*Tr)-bR[3]/(Tr*Tr*Tr);

CR=cR[0]-cR[1]/Tr+cR[2]/(Tr*Tr*Tr);

DR=dR[0]+dR[1]/Tr;

ZR=1+BR/Vr+CR/(Vr*Vr)+DR/(Vr*Vr*Vr*Vr*Vr)

+ cR[3]/(Tr*Tr*Tr*Vr*Vr)*(betaR+gamaR/(Vr*Vr))*Math.exp(-gamaR/(Vr*Vr));

ZX=Z0+Omega/0.3978*(ZR-Z0);

return ZX;

}

double P(double T, double V)

{

double Tr=T/Tc;

double Vr=V/Vc;

return Z(T,V)*Tr/Vr;

}

public double V(double T, double P)

{

return Z(T,P)*R*T/(P*1e5);

}

public double Pvp(double T)

{

switch ( VPEq)

double cPvp;

case 1:

{

cPvp=Pc*Math.exp((VPA*x+VPB*Math.pow(x,1.5)+VPC*x*x*x+VPD*x*x*x*x*x*x)/(1-x));

break;

}

case 2:

{

cPvp=VPA-VPB/T+VPC*Math.log(T)+VPD

break;

}

case 3:

{

break;

}

return cPvp;

}

Programın veri dosyasından bazı gazların özelliklerini örnek olarak verirsek:

H2 Hydrogen

H 2

2.016 14 20.3 33 12.9 64.3 0.303 -0.216 0

27.14 9.274e-3 -1.381e-5 7.645e-9 0 0

1 -5.57929 2.60012 -0.85506 1.70503 14 33 0.071 20

H2O Water

H 2

O 1

18.015 273.2 373.2 647.3 221.2 57.1 0.235 0.334 1.8

3.224 1.924e-3 1.055e-5 -3.596e-9 -2.42e5 -2.288e5

1 -7.76451 1.45838 -2.7758 -1.23303 275 647.3 0.998 293

CH4 Methane

C 1

H 4

16.043 90.7 111.6 190.4 46 99.2 0.288 0.011 0

19.25 5.213e-2 1.197e-5 -1.132e-8 -7.49e4 -5.087e4

1 -6.00435 1.1885 -0.83408 -1.22833 91 190.4 0.425 112

Sanırım son birkaç örnek gerçek programlama ortamında veri dosyalarının kullanılması hakkında daha iyi bir fikir vermiştir. Buradaki tüm örnekler sıralı (sequential) tip veri dosyası işlemektedir. Aynı işlemler veri tabanı kullanılarak da yapılabilirdi.

<< index < bölüm 9 > bölüm 11 bölüm başı