Programação Orientada a Objetos, Notas de estudo de Engenharia Informática

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Programação Orientada a Objetos

Márcio Emílio Cruz Vono de Azevedo

Conteúdo

• Paradigmas de programação

• Introdução à linguagem de programação

orientada a objetos

• Introdução à UML

• Diagrama de classes da UML

• Mapeamento do diagrama de classes

para linguagem de programação

Paradigmas de Programação

• Paradigma Lógico

• Paradigma Funcional

• Paradigma Imperativo

• Paradigma Estruturado

• Paradigma Procedural

• Paradigma Orientado a Objetos

Paradigma Lógico

• Linguagens de programação baseadas em

funções lógicas

• Exemplo de linguagens lógicas

– PROLOG

Paradigma Funcional

• Linguagens de programação baseadas em

funções matemáticas

• Exemplo de linguagem funcional

– LISP

• Exemplo de programação funcional

(defun fatorial (n)

(if (= n 0 )

(* n (fatorial (- n 1 )))))

Paradigma Imperativo

• Através de linguagens de programação

imperativas, o programador dá ordens para o

computador

• Exemplo de linguagem imperativa

– BASIC

• Nas linguagens imperativas, o programador pode

definir saltos de um ponto a outro do programa

• Em BASIC, saltos são implementados através do

comando GOTO (vá para)

Paradigma Estruturado

• Semelhante ao paradigma imperativo, porém

não são permitidos saltos

• Os programas utilizam três estruturas básicas

– Sequência: comandos executados em sequência

– Decisão: if/then/else, switch/case etc.

– Repetição: while, for, do/while etc.

• Exemplos de linguagens estruturadas

– C, Pascal

Exemplo de Programação Estruturada

int n, first = 0 , second = 1 , next, c; printf("Enter the number of terms \n "); scanf("%d",&n); printf("First %d terms of Fibonacci series are :- \n ",n); for ( c = 0 ; c < n ; c++ ) { if ( c <= 1 ) next = c; else { next = first + second; first = second; second = next; } printf("%d \n ",next); }

Paradigma Orientado a Objetos

• Linguagens de programação que utilizam objetos

• Tentam trazer objetos do mundo real para a linguagem de

programação

• Baseado em classes e objetos

– Classes: estruturas onde são definidos os estados e o

comportamento dos objetos

– Objetos: instâncias de uma classe

– Uma vez definida a classe, vários objetos podem ser instanciados

para aquela classe

– Várias classes podem ser criadas, definindo vários tipos de objetos

• Linguagens de programação orientadas a objetos

– Smalltalk, C++, Object Pascal, Java, C#, Objective-C, Ruby

Exemplo de Programação Orientada a Objetos import javax.swing.JOptionPane; public class OddEven { private int input; public OddEven() { } public static void main( final String[] args) { OddEven number = new OddEven(); number.showDialog(); } public void showDialog() { try { this .input = Integer.parseInt(JOptionPane.showInputDialog("Please enter a number.")); this .calculate(); } catch ( final NumberFormatException e) { System.err.println("ERROR: Invalid input. Please type in a numerical value."); } } private void calculate() { if (( this .input % 2 ) == 0 ) { JOptionPane.showMessageDialog( null , "Even"); } else { JOptionPane.showMessageDialog( null , "Odd"); } } }

Conceitos de Orientação a Objetos

• (^) Encapsulamento
  • (^) Primeira definição:
    • (^) Descrever em um determinado objeto apenas as características que sejam pertinentes ao objeto em questão.
    • (^) Exemplo
      • (^) um aluno está matriculado em um curso. As características do aluno devem ser descritas no objeto aluno e as características do curso devem ser descritas no objeto curso. » (^) Obs.: Existem mecanismos para associar um objeto aluno a um objeto curso que veremos posteriormente.

Conceitos de Orientação a Objetos

• (^) Encapsulamento
  • (^) Segunda definição
    • (^) As características que representam o estado de um objeto devem ser protegidas de acesso externo. O estado do objeto somente será alterado internamente pelo comportamento definido para este objeto.
    • (^) Exemplo:
      • (^) A “velocidade” é um possível elemento de estado de um objeto carro. Não se deve permitir que a “velocidade” seja alterada diretamente por entidades externas ao objeto em questão. Ao invés disso, poderão existir definições de comportamento como “acelerar” e “frear” que, sempre que forem invocados, irão alterar o estado atual da “velocidade”.

Conceitos de Orientação a Objetos

• (^) Estado de um objeto
  • (^) O estado de um objeto é definido através dos valores de suas variáveis membro, ou atributos.
  • (^) Os atributos do objeto são declarados na definição da classe.
• (^) Comportamento de um objeto
  • (^) O comportamento de um objeto é definido através de suas funções membro, ou operações.
  • (^) As operações do objeto são declaradas na definição da classe.

Conceitos de Orientação a Objetos

• (^) Objetos
  • (^) O objeto é uma instância de uma classe. Por exemplo, a classe “Cadeira” define as características de uma cadeira, mas a cadeira em que você está sentado é um objeto, ou seja, uma instância da classe “Cadeira”. A cadeira em que seu colega está sentado é uma outra instância da mesma classe “Cadeira”.
  • (^) Apesar dos atributos que representam o estado de um objeto estar definido na classe, é no objeto que eles definem seus valores específicos. Por exemplo, a classe “Aluno” define o atributo “idade”, mas cada objeto da classe “Aluno” terá um valor diferente para seu atributo “idade”.