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Rosiane deRosiane de Freitas RodriguesFreitas Rodrigues
Especialização Especialização emem DesenvolvimentoDesenvolvimento dede SistemasSistemas
Departamento Departamento dede Ciência da ComputaçãoCiência da Computação
Universidade Universidade dodo AmazonasAmazonas
maio maio de 2001de 2001
POO: Conceitos Básicos POOPOO usandousando JAVAJAVA Rosiane deRosiane de FreitasFreitas RodriguesRodrigues,, ProfaProfa. M.Sc.. M.Sc. DCC - ICE - UADCC - ICE - UA
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``Minha opinião é que Programação Orientada por Objetos será nos anos 80 o que Programação Estruturada foi nos anos 70. Todos irão defendê-la. Todos os fabricantes promoverão seus produtos como tendo suporte para ela.Todo gerente pagará pra ver. Todos os programadores irão praticá-la, a sua maneira. E ninguém conhecerá exatamente o que ela é.'‘ Rentsch.
POOPOO usandousando JAVAJAVA Rosiane deRosiane de FreitasFreitas RodriguesRodrigues,, ProfaProfa. M.Sc.. M.Sc. DCC - ICE - UADCC - ICE - UA
4 5675898:;6^4 5675898:;6^ < 5 =< 5 = >"?$@%8'A(8)8>"?$@%8'A(8)
< B-C/>@%63D < B-C/>@%63D
z Programar Objetos requer paciência. z Os resultados serão percebidos quando: y o software for aproveitado, tendo em vista que o mesmo já foi depurado - reusabilidade. y Mesmo que o novo problema se apresente de uma forma diferente do original - polimorfismo. y Podendo aproveitar todas as características semelhantes que já foram definidas e resolvidas originalmente - herança. y Com segurança de que não apareçam erros de funcionamento por causa da interação entre os módulos - encapsulamento. POOPOO usandousando JAVAJAVA Rosiane deRosiane de FreitasFreitas RodriguesRodrigues,, ProfaProfa. M.Sc.. M.Sc. DCC - ICE - UADCC - ICE - UA
EFGIH/JK%GEFGIH/JK%G L F ML F M J"N$K%O'P(GJ"N$K%O'P(G QRGFL S-H/JK G3TQRGFL S-H/JK G3T
z É o método que produz arquiteturas de software baseadas nos objetos que o sistema manipula.
z A propriedade básica do método:
y (^) Evite perguntar : O que o sistema faz? y Melhor perguntar: Sobre o que o sistema faz o que?
- Quais são os elementos do sistema? z Olhe primeiro para o dado, é a regra para favorecer reusabilidade.
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bdcfe3ghgji'g bdcfe3ghgji'g
z Classes são agrupamentos de objetos (computacionais) que têm propriedades em comum e podem realizar as mesmas ações. y este agrupamento e classificação deve refletir o agrupamento natural dos objetos reais. y classes introduzem a noção de tipos em linguagens orientadas a objetos, o que é fundamental para organizar informações e evitar erros desnecessários. z Uma classe é um molde (modelo) de um objeto. POOPOO usandousando JAVAJAVA Rosiane deRosiane de FreitasFreitas RodriguesRodrigues,, ProfaProfa. M.Sc.. M.Sc. DCC - ICE - UADCC - ICE - UA
kdlfm3nhnjo'nqp kdlfm3nhnjo'nqp r s-t/ou v3nr s-t/ou v3n
ClasseClasse
(abstração) (abstração)
Instâncias da classeInstâncias da classe
(objetos)(objetos)
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wdxfy3zhzj{'zq| wdxfy3zhzj{'zq| } ~-/{ 3z} ~-/{ 3z
z Classes
y coleção de dados e métodos que operam sobre
estes dados.
y Pode ser vista como um “molde” de um objeto.
z Objetos
y instância particular de uma classe.
y Preenche o “molde” com características únicas.
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df3
h j' " df3 h j' " $R$R
z z Java oferece recursosJava oferece recursos linguísticoslinguísticos para especificarpara especificar
(descrever) classes:(descrever) classes:
classclass Nome_da_ClasseNome_da_Classe {{ atributos atributos métodos métodos }} OBS: o corpo de uma classe é delimitado pelos símbolos { e }, eOBS: o corpo de uma classe é delimitado pelos símbolos { e }, e corresponde à descrição dos atributos e métodos da classe. corresponde à descrição dos atributos e métodos da classe.
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¤d¥f¦3§h§j¨'§¨"© ¤d¥f¦3§h§j¨'§¨"© ª¦$«R¦ª¦$«R¦
class class CarroCarro { { StringString cor, modelo;cor, modelo; double double velocidade =velocidade = 1.0;1.0; String String placa;placa; voidvoid acelerar(acelerar( doubledouble fator)fator) { { velocidade = velocidadevelocidade = velocidade * fator;* fator; }} voidvoid parar()parar() { { acelerar(1.0);acelerar(1.0); (^) }} } } atributos métodos POOPOO usandousando JAVAJAVA Rosiane deRosiane de FreitasFreitas RodriguesRodrigues,, ProfaProfa. M.Sc.. M.Sc. DCC - ICE - UADCC - ICE - UA
·'¸¹"º)»(¼f½Z¾¹·'¸¹"º)»(¼f½Z¾¹ ¿d¼fÀ3ÁÂÁ¹¿d¼fÀ3ÁÂÁ¹
class Circulo
double x, y;
double r;
double circunferencia() { return 2 * 3.14159 * r; }
double area() { return 3.14159 * r * r; }
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à Ä-Å/ÆÇ%È3É Ã Ä-Å/ÆÇ%È3É
z Questões importantes
y como encontrar objetos? y como descrever objetos? y como descrever os relacionamentos entre objetos? y como usar^ os objetos para estruturar programas? POOPOO usandousando JAVAJAVA Rosiane deRosiane de FreitasFreitas RodriguesRodrigues,, ProfaProfa. M.Sc.. M.Sc. DCC - ICE - UADCC - ICE - UA
ÊËÈÌÈZÆ"ÍRÎÈÍ$ÇÐÏÑÏÃ Ä-Å/ÆÇ È3É\Ò ÊËÈÌÈZÆ"ÍRÎÈÍ$ÇÐÏÑÏÃ Ä-Å/ÆÇ È3É\Ò
z O sistema computacional deve:
y Fornecer respostas a questões do mundo exterior. x ex. computação para resolver um problema. y Interagir com o mundo exterior. x ex. sistema de controle de processo. y Criar novas entidades no mundo exterior. x ex. Editor de Texto.
POOPOO usandousando JAVAJAVA Rosiane deRosiane de FreitasFreitas RodriguesRodrigues,, ProfaProfa. M.Sc.. M.Sc. DCC - ICE - UADCC - ICE - UA ÷ËøùøZúû'üjýþ/ûRÿRû"þ ÷ËøùøZúû'üjýþ/ûRÿRû"þ /û/û%ø3ü%ø3ü
A descrição de objetos no mundo
computacional consiste em mapear os
objetos reais em objetos computacionais e
escrever programas que dão vida a estes
objetos em um sistema computacional.
POOPOO usandousando JAVAJAVA Rosiane deRosiane de FreitasFreitas RodriguesRodrigues,, ProfaProfa. M.Sc.. M.Sc. DCC - ICE - UADCC - ICE - UA ÷ËøùøZúû'üjýþ/ûRÿRû"þ ÷ËøùøZúû'üjýþ/ûRÿRû"þ /û/û%ø3ü%ø3ü
z A descrição de objetos deve ser:
y completa y precisa y não ambígua y independente de representação física
z Uma solução é:
x A teoria de Tipos Abstratos de Dados – TAD
POOPOO usandousando JAVAJAVA Rosiane deRosiane de FreitasFreitas RodriguesRodrigues,, ProfaProfa. M.Sc.. M.Sc. DCC - ICE - UADCC - ICE - UA !" #$!" #$ Precisam conhecer a forma como as estruturas estão implementadas
OPERAÇÕES ESTRUTURAS
São implementadas para permitir que as operações sejam realizadas de forma eficiente “Toda ED utilizada em um programa deve estar intimamente associada às operações que realizam o acesso a ela, e vice-versa”. z Em Programação Estruturada: POOPOO usandousando JAVAJAVA Rosiane deRosiane de FreitasFreitas RodriguesRodrigues,, ProfaProfa. M.Sc.. M.Sc. DCC - ICE - UADCC - ICE - UA %'&)(+-,/./01012-.4365-0178(+9;:/</%'&)(+-,/./01012-.4365-0178(+9;:/</ Problema Esquema Mundo Real Visão Abstrata = = >?@AB>?@AB CDEF D @ GHCDEF D @ GH I"F G#@$CKJI"F G#@$CKJ =6ALIMC=6ALIMC
POOPOO usandousando JAVAJAVA Rosiane deRosiane de FreitasFreitas RodriguesRodrigues,, ProfaProfa. M.Sc.. M.Sc. DCC - ICE - UADCC - ICE - UA 6L6L -+VV+VQ +++ ¡ +¢£+ ¤-¥ ¦¨§VV¨V ©ª«¬©ª«¬ ®¯° ® « ±²®¯° ® « ±² "° ±#«$K³"° ±#«$K³ 6LM6LM POOPOO usandousando JAVAJAVA Rosiane deRosiane de FreitasFreitas RodriguesRodrigues,, ProfaProfa. M.Sc.. M.Sc. DCC - ICE - UADCC - ICE - UA ©ª«¬©ª«¬ ®¯° ® « ±²®¯° ® « ±² "° ±#«$"° ±#«$ zz TADTAD inteirointeiro
DadosDados
nn /* [-/+] seqüência de caracteres numéricos// [-/+] seqüência de caracteres numéricos*/
OperaçõesOperações
construtorconstrutor /* cria instância de inteiro // cria instância de inteiro */
soma (k)soma (k) /*cria um novo inteiro: n+k //cria um novo inteiro: n+k */
sub (k)sub (k)^ /* cria um novo inteiro: n-k // cria um novo inteiro: n-k */
atribui (k)atribui (k)^ /* atribui o valor k para n // atribui o valor k para n */
POOPOO usandousando JAVAJAVA Rosiane deRosiane de FreitasFreitas RodriguesRodrigues,, ProfaProfa. M.Sc.. M.Sc. DCC - ICE - UADCC - ICE - UA ´ ´ μ¶·¸¹μ¶·¸¹ º»¼½ » · ¾¿º»¼½ » · ¾¿ À"½ ¾#·$ºÀ"½ ¾#·$º zz^ TADTAD^ inteirointeiro
intint^ i,j,ki,j,k
i=1;i=1;
j=2j=
k=i+jk=i+j
POOPOO usandousando JAVAJAVA Rosiane deRosiane de FreitasFreitas RodriguesRodrigues,, ProfaProfa. M.Sc.. M.Sc. DCC - ICE - UADCC - ICE - UA ´ ´ μ¶·¸¹μ¶·¸¹ º»¼½ » · ¾¿º»¼½ » · ¾¿ À"½ ¾#·$ºÀ"½ ¾#·$º zz^ TADTAD^ inteirointeiro
yy^ intint^ i,j,ki,j,k =>=>^ o compilador executa a operação de definição dao compilador executa a operação de definição da
instância dos objetos ou operação construtora.instância dos objetos ou operação construtora.
yy i = 1 => i.atribui(1)i = 1 => i.atribui(1)
yy^ j= 2 => j.atribui(2)j= 2 => j.atribui(2)
yy k = i + j => k.atribui(i.soma(j))k = i + j => k.atribui(i.soma(j))
POOPOO usandousando JAVAJAVA Rosiane deRosiane de FreitasFreitas RodriguesRodrigues,, ProfaProfa. M.Sc.. M.Sc. DCC - ICE - UADCC - ICE - UA Objeto 1 Dados Objeto 4 Dados Objeto 3 Dados Objeto 2 Dados
ý/þý/þÿ ý/þý/þÿ ÿ ÿ ;þ;þ þ þ pÿpÿpÿpÿ ØþØþØþØþ ÝÿÝÿßþÝÿÝÿßþþ þ ÿÿ ÿ ÿ
POOPOO usandousando JAVAJAVA Rosiane deRosiane de FreitasFreitas RodriguesRodrigues,, ProfaProfa. M.Sc.. M.Sc. DCC - ICE - UADCC - ICE - UA
88 $9) 2;:=<>"363735$9) 2;:=<>"363735 ?@"%$&"?@"%$&" 8 BAC 8 BAC 2 3<950/ 2 3<950/
z Orientação para Objetos
y É o resultado da união inseparável entre uma estrutura de dados e todas e todas as operações associadas.
POOPOO usandousando JAVAJAVA Rosiane deRosiane de FreitasFreitas RodriguesRodrigues,, ProfaProfa. M.Sc.. M.Sc. DCC - ICE - UADCC - ICE - UA
DBE9F G;H=I>J3K3L3M DBE9F G;H=I>J3K3L3M N@J%E&JN@J%E&J DBOPG3I9M0QDBOPG3I9M0Q
z z Objetos e MétodosObjetos e Métodos
OBJETO Atributos Métodos POOPOO usandousando JAVAJAVA Rosiane deRosiane de FreitasFreitas RodriguesRodrigues,, ProfaProfa. M.Sc.. M.Sc. DCC - ICE - UADCC - ICE - UA
DBE9F G;H=I>J3K3L3M DBE9F G;H=I>J3K3L3M N@J%E&JN@J%E&J DBOPG3I9M0QDBOPG3I9M0Q
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B
0 3 ;
3^
B
0 3 ; %; 0
3^
z z Os Objetos são criados em tempo deOs Objetos são criados em tempo de
execuçãoexecução
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z Chamadas a procedimentos;
z São executados pela requisição de uma
mensagem;
z É formado por:
y interface (nome, tipo de dados dos
argumentos e valores retornados);
y implementação (algoritmo do método).
´μ´μY¶· ´μ´μY¶·¶·[μ¶·[μ μ ¸ μ ¸ ¸ ¹ ¸ ¹ ¹ ¸ ¹ ¸ ¸ º ¸ º º º»¶»¶»¶»¶ ¼ μ½¾¼ μ½¾¼ μ½¾¼ μ½¾ ¿¿¿À¿À À ¸Á À ¸Á¸Á¸¸Á¸ ¸ ¶¸Â¶Â¶μ¼Â¶μ¼μ¼ Ãμ¼ Ã Ã Ä ¾À Ã Ä ¾ÀÄ ¾Ài¶Ä ¾Ài¶ ¶ Å ¶ Å ÅÅ
ÆBÇ9È É;Ê=Ë>Ì3Í3Î3ÏÆBÇ9È É;Ê=Ë>Ì3Í3Î3Ï^ Ð@Ì%Ç&ÌÐ@Ì%Ç&Ì^ ÆBÑÒÉ3Ë9Ï0ÓÆBÑÒÉ3Ë9Ï0Ó
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ÔÖÕ ÔÖÕ-¤-¤ TT >T×>T× RR ¦¦ TT
z Construtor y criação / inicialização y Método que atribui valores default (padrões) para os atributos de um objeto. z Destrutor y término y Método que libera o espaço ocupado pelo objeto da memória.
ØÙØÙYÚÛ ØÙØÙYÚÛÚÛ[ÙÚÛ[Ù Ù Ü Ù Ü Ü Ý Ü Ý Ý Ü Ý Ü Ü Þ Ü Þ Þ ÞßÚßÚßÚßÚ à Ùáâà Ùáâà Ùáâà Ùáâ ãããäãä ä Üå ä ÜåÜåÜÜåÜ Ü æÚÜæÚæÚÙàæÚÙàÙà çÙà ç ç è âä ç è âäè âäiÚè âäiÚ Ú é Ú é éé
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z (^) Mensagens possibilitam a interação entre os objetos; z Requisição para a ativação de um método; z Uma mensagem contém: y nome do método; y argumentos do método. z A resposta a uma mensagem é o resultado da execução do método correspondente.
ØÙØÙYÚÛ ØÙØÙYÚÛÚÛ[ÙÚÛ[Ù Ù Ü Ù Ü Ü Ý Ü Ý Ý Ü Ý Ü Ü Þ Ü Þ Þ Þ ÚÚ Ú Ú à Ùáâà Ùáâà Ùáâà Ùáâ ãããäãä ä Üå ä ÜåÜåÜÜåÜ Ü æÚÜæÚæÚÙàæÚÙàÙà çÙà ç ç è âä ç è âäè âäiÚè âäiÚ Ú é Ú é éé
êBë9ì í;î=ï>ð3ñ3ò3óêBë9ì í;î=ï>ð3ñ3ò3ó^ ô@ð%ë&ðô@ð%ë&ð^ êBõöí3ï9ó0÷êBõöí3ï9ó0÷
