Introdução ao Java

1. Autor: Eduardo R. Carvalho email: ercarval@gmail.com Introdução ao Java Apresentação Versão 1.3 Autor: Eduardo R. Carvalho email: ercarval@gmail.com

2. 24/04/15 Introução a Java 2 Apresentação • Professor – Eduardo R. de Carvalho Cel: 91329676 Contatos: • ercarval@gmail.com • Alunos – Resumo pessoal ? – Qual é a grande motivação para escolher este curso ? – Área de Atuação ?

3. 24/04/15 Introução a Java 3 Agenda • [ Aula 1 ] – Introdução – Variáveis – Operadores – Controle de Fluxo • [ Aula 2 ] – Conhecendo a IDE – Introdução a Orientação a Objetos (UML) • Classe – Atributos e Métodos • Objetos – Relação com a memória • Construtores • Herança – Relação com construtores • Relacionamento “É UM” e “TEM UM”

4. 24/04/15 Introução a Java 4 Agenda • [ Aula 3 ] – Introdução a Orientação a Objetos (UML) (Cont) • Encapsulamento – Modificadores de acesso em classes, atributos e métodos • Polimorfismo – Overload ( sobre carga ) – Override ( reescrita ) • Classe Abastrata • Interface • Modificadores de acesso – final – static.

5. 24/04/15 Introução a Java 5 Agenda • [ Aula 4 ] – Modificadores de acesso • final • static – Orientação a Objetos ( cont. ) • Classe Abastrata • Interface – Revisão de Passagem de parametros • Valor ( tipos primitivos ) • Referência ( objetos )

6. 24/04/15 Introução a Java 6 Agenda • [ Aula 5 ] – Tratamento de exceções ( pág 151 ) • Bloco try/catch • Tipos de Exceções – Verificadas – Não verificadas • Objeto Exception • Lançamento de exceções – throws – throw • Restrições – Javadoc • Tags • Importância da documentação • [ Aula 6 ]

7. 24/04/15 Introução a Java 7 [ Aula 1 ] - Agenda • [ Aula 1 ] – Introdução – Variáveis – Operadores – Controle de Fluxo

8. 24/04/15 Introução a Java 8 Java • Muitos associam Java com uma maneira de deixar suas páginas da web mais bonitas, com efeitos especiais, ou para fazer pequenos formulários na web. • O que associa as empresas ao Java? – Já iremos chegar neste ponto, mas antes vamos ver o motivo pelo qual as empresas fogem das outras linguagens: • Quais são os seus maiores problemas quando está programando? – ponteiros? – Liberar memória? – organização? – falta de bibliotecas boas? – ter de reescrever parte do código ao mudar de sistema operacional? – custo de usar a tecnologia?

9. 24/04/15 Introução a Java 9 Java • Java tenta amenizar esses problemas. Alguns desses objetivos foram atingidos muito tempo atrás, porque, antes do Java 1.0 sair, a idéia é que a linguagem fosse usada em pequenos dispositivos, como tvs, aspiradores, liquidificadores e outros. Apesar disso a linguagem teve seu lançamento mirando o uso dela nos clientes web (browsers) para rodar pequenas aplicações (applets). Hoje em dia esse não é mais o foco da linguagem. • O Java é desenvolvido e mantido pela Sun (http://www.sun.com) e seu site principal é o http://java.sun.com. (java.com é um site mais institucional, voltado ao consumidor de produtos e usuários leigos, não desenvolvedores).

10. 24/04/15 Introução a Java 10 Principais Características • Orientada a Objetos - Baseado no modelo de Smalltalk; • Portabilidade - Independência de plataforma - "write once run anywhere"; • Recursos de Rede - Possui extensa biblioteca de rotinas que facilitam a cooperação com protocolos TCP/IP, como HTTP e FTP; • Segurança - Pode executar programas via rede com restrições de execução;

11. 24/04/15 Introução a Java 11 Principais Características Além disso, podem-se destacar outras vantagens apresentadas pela linguagem: • Sintaxe similar a Linguagem C/C++. • Facilidades de Internacionalização • Simplicidade na especificação, tanto da linguagem como do "ambiente" de execução (JVM); • É distribuída com um vasto conjunto de bibliotecas (ou APIs); • Possui facilidades para criação de programas distribuídos e multitarefa (múltiplas linhas de execução num mesmo programa);

12. 24/04/15 Introução a Java 12 Principais Características • Desalocação de memória automática por processo de coletor de lixo (garbage collector); • Carga Dinâmica de Código - Programas em Java são formados por uma coleção de classes armazenadas independentemente e que podem ser carregadas no momento de utilização. • Compilador Just In Time – Disponibiliza um mecanismo de verificar instruções que foram executadas varias vezes e as traduzem para linguagem nativa.

13. 24/04/15 Introução a Java 13 JVM – Java Virtual Machine • Programas Java não são traduzidos para a linguagem de máquina como outras linguagens estaticamente compiladas e sim para uma representação intermediária, chamada de bytecodes.

14. 24/04/15 Introução a Java 14 JVM – Java Virtual Machine – O código Java é armazenado num arquivos .java – Um programa .java é compilado para arquivos .class – Bytecodes são interpretados em tempo de execução

15. JVM – Java Virtual Machine 24/04/15 Introução a Java 15

16. 24/04/15 Introução a Java 16 JVM? JRE? JDK? O que você vai baixar no site do java? • JVM = apenas a virtual machine, esse download não existe • JRE = Java Runtime Environment, ambiente de execução Java, formado pela JVM e bibliotecas, tudo que você precisa para executar uma aplicação Java. • JDK = Nós, desenvolvedores, faremos o download do JDK do Java SE (Standard Edition).

17. Aonde Baixar o JAVA • Site da Sun – http://java.sun.com/javase/downloads – Selecione o JDK 1.6 U7 – Selecione o Sistema Operacional 24/04/15 Introução a Java 17

18. O que Configurar ? • Configurações de Variáveis de Ambiente do Windows • PATH – Caminho para o Arquivo java.exe e javac.exe 24/04/15 Introução a Java 18

19. O que Configurar ? 24/04/15 Introução a Java 19

20. 24/04/15 Introução a Java 20 Objetivos do Java • No decorrer do curso você pode achar que o Java tem baixa produtividade, que a linguagem a qual você está acostumado é mais simples de criar os pequenos sistemas que estamos vendo aqui. • Queremos deixar claro de que a premissa do Java não é a de criar sistemas pequenos, onde temos um ou dois desenvolvedores, mais rapidamente que linguagens como php, perl, entre outras. • O foco da plataforma é outro: aplicações de médio a grande porte, onde o time de desenvolvedores tem várias pessoas e pode sempre vir a mudar e crescer. Não tenha dúvidas que criar a primeira versão uma aplicação usando Java, mesmo utilizando IDEs e ferramentas poderosas, será mais trabalhoso que usar uma linguagem script ou de alta produtividade. Porém, com uma linguagem orientada a objetos e madura como o Java, será extremamente mais fácil e rápido fazer alterações no sistema, desde que você siga as boas práticas, recomendações e design patterns.

21. 24/04/15 Introução a Java 21 Compilando o primeiro programa • Vamos para o nosso primeiro código! O programa que imprime uma linha simples! 1.class MeuPrograma { 2. public static void main(String[] args) { 3. System.out.println("Minha primeira” + “aplicação Java!!"); 4. } 5.} • Crie um Diretório com seu Nome e Salve o Programa com o seguinte Nome : MeuPrograma.java

22. 24/04/15 Introução a Java 22 Compilando o primeiro programa • Entendendo : 1.class MeuPrograma { 2. public static void main(String[] args) { 3. System.out.println("Minha primeira + “aplicação Java!!"); 4. } // Fim do Metodo main 5.} 2. Declaração do Nome da Classe 1. Palavra Reservada que indica inicio de uma classe Chaves que indicam inicio e fim de bloco de código ?

23. 24/04/15 Introução a Java 23 Compilando o primeiro programa 1.class MeuPrograma { 2. public static void main(String[] args) { 3. System.out.println("Minha primeira” + “aplicação Java!!"); 4. } // Fim do Metodo main 5.} 2. Declaração do tipo de retorno do metodo, void indica sem retorno 1. Não se Preocupe com isso agora ... , só saiba que o método main necessita disso. 3. Nome do método, no caso o nome dele é main 4. Declaração de Parâmetros do método , no caso ele recebe um array de Strings chamado de args. Os Parênteses são Obrigatórios para todo método.

24. 24/04/15 Introução a Java 24 A numeração das linhas não faz parte do código e não deve ser digitada; é apenas didático. O java é case sensitive. Tome cuidado com maiusculas e minusculas. Compilando o primeiro programa

25. 24/04/15 Introução a Java 25 Compilando o primeiro programa • Após digitar o código acima, grave-o como MeuPrograma.java em algum diretório. Para compilar, você deve pedir para que o compilador de Java da Sun, chamado javac, gere o bytecode correspondente do seu código Java.

26. 24/04/15 Introução a Java 26 Compilando o primeiro programa • Acesse a Linha de Comando do Windows • Procure o diretório onde o código MeuPrograma.java foi salvo. • Digite na linha de comando a instrução abaixo C:cd <meu_diretorio> C:meu_diretoriojavac MeuPrograma.java dir • O que teremos no diretório !!!

27. 24/04/15 Introução a Java 27 Palavras Reservadas boolean byte char double float int long short void false null true abstract final native private protected public static synchronized transient volatile break case catch continue default do else finally for if return switch throw try while class extends implements interface throws enum import package instanceof new super this

28. 24/04/15 Introução a Java 28 Variáveis • Variáveis de instância (atributos não- estáticos): valores únicos por instância de objeto. • Variáveis de Classe (atributos estáticos): declarado através do modificador static, seu valor é único para todas as instâncias de objetos. • Variáveis locais: variáveis declaradas dentro de { e }, como métodos. • Parâmetros: classificados sempre como variáveis, os parâmetros são declarados na assinatura de métodos.

29. 24/04/15 Introução a Java 29 Regras e Convenções • Variáveis – Nomes de variáveis são case-sensitive. – Pode conter qualquer identificador legal de qualquer tamanho iniciando com uma letra, $ ou underscore (_). Mas recomenda-se sempre iniciar com uma letra. – Espaços em branco não são permitidos. – Caracteres subseqüentes podem ser letras, números $ ou underscore. – Por convenção, usar palavras inteiras ao invés de abreviações. – Palavras chaves ou reservadas não são permitidas.

30. 24/04/15 Introução a Java 30 Regras e Convenções • Variáveis – Se o nome consistir de uma só palavra, recomenda-se que se declare usando letras minúsculas. Se consistir de mais de uma palavra, recomenda-se capitalizar a primeira letra da palavra subsequente a primeira, como por exemplo: • cargo • cargoAtual – Para constantes, a convenção muda: todas as palavras em letras maiúsculas separadas por underscore, como por exemplo: • NUMERO_DE_CONEXOES

31. 24/04/15 Introução a Java 31 Declaração de Variáveis tipo variavel [ = valor] boolean result = true; int i = 100000; Declaração do Tipo da Variável Declaração Variável Valor Atribuído Atribuição de Valor

32. 24/04/15 Introução a Java 32 Tipos Primitivos • byte: 8 bits com sinal – De -27 à27 -1 ou de -128 à 127 • short: 16 bits com sinal – De -215 à215 -1 ou de -32.768 à 32.767 • int: 32 bits com sinal – De -231 à231 -1 ou de -2.147.483.648 à 2.147.483.647 • long: 64 bits com sinal – De -263 à263 -1 • float: 32 bits com sinal – De 1.40239846e-46 à 3.40282347e+38

33. 24/04/15 Introução a Java 33 Tipos Primitivos • double: 64 bits com sinal – De 4.94065645841246544e-324 à 1.7976931348623157e+308 • boolean: true ou false • char: 16 bits sem sinal – De 'u0000' à 'uffff' ou de 0 à 65.535

34. 24/04/15 Introução a Java 34 Tipos Primitivos: Observações • Para otimização de memória, recomenda-se, sempre que possível, utilizar arrays de byte ou short ao invés de int ou long. • O mesmo é válido para arrays de float ao invés de double. • Os tipos float e double NUNCA devem ser usados para valores precisos, como moeda, por exemplo. Para isso, recomenda-se utilizar a classe java.math.BigDecimal. • Para cadeias de caracteres a linguagem Java provê suporte através da classe java.lang.String. • A classe String não é tecnicamente um tipo primitivo mas devido a sua importância é tratado como se fosse. • Objetos do tipo String são imutáveis.

35. 24/04/15 Introução a Java 35 Tipos Primitivos: Valores Defaults Tipo do Dado Valor Default byte 0 short 0 int 0 long 0L float 0.0f double 0.0 char 'u0000' String null boolean false

36. 24/04/15 Introução a Java 36 Literais • Um literal é simplesmente a representação do código-fonte dos tipos de dados primitivos – em outras palavras, um inteiro, um ponto flutuante, um booleano ou caractere que você digite enquanto escreve o código. A seguir temos exemplos de literais primitivos.

37. 24/04/15 Introução a Java 37 Exemplos de Literais boolean result = true; char capitalC = 'C'; byte b = 100; short s = 10000; int i = 100000; Declaração do Tipo da Variável Declaração Variável Valor Atribuido Atribuição de Valor

38. 24/04/15 Introução a Java 38 Literais: Tipo Numéricos Representação de Tipos Numéricos int decimal = 26; //O número 26 em decimal int octal = 032; //O número 26 em octal int hexa = 0x1a; //O número 26 em hexadecimal

39. 24/04/15 Introução a Java 39 Literais: Ponto Flutuante Representação de Pontos Flutuantes double d1 = 123.4; double d1 = 123.4D; //ou d double d2 = 1.234e2; //o mesmo valor de d1, mas //em notação científica float f1 = 123.4f; //ou F

40. 24/04/15 Introução a Java 40 Literais: Tipo Caractere Representação de Caracteres char p = 'C'; char a = 'u0043'; // Valor Unicode String s = “Linguagem Java”; String x = “Linguagem u0043#”; //Linguagem C#

41. 24/04/15 Introução a Java 41 Literais: Seqüências Especiais de Caracteres b: Backspace t: TAB n: Quebra de Linha f: Alimentação de Folha r: Retorno de Linha ": Aspas Duplas ': Aspas Simples : Barra Invertida

42. 24/04/15 Introução a Java 42 Exercícios 1) Criar um pequeno programa que define algumas variáveis. Tentar criar alguns atributos usando nomes ilegais e ver que tipo de erro é reportado pelo compilador . Usar as regras e convenções como guia. 2) Criar um programa que imprima a seguinte mensagem na tela: c:>java TesteDeString “Java is everywhere!”

43. 24/04/15 Introução a Java 43 Questões 1) O termo "variável de instância" é outro nome para: atributo não-estático 1) O termo "variável de classe" é outro nome para: atributo estático 1) Uma variável local tem um estado temporário; Ela é declarada dentro de: um método 1) Uma variável declarada entre parênteses de um método é chamada de: parâmetro 1) Quais são os oito tipos primitivos suportados pela linguagem Java? byte, short, int, long, float, double, boolean e char 1) Strings são representadas através da classe: java.lang.String

44. 24/04/15 Introução a Java 44 Operadores • Cinco tipos de operadores: – Atribuição – Aritméticos – Manipulação de bits – Relacionais – Condicionais

45. 24/04/15 Introução a Java 45 Operador de Atribuição • A expressão da direita é atribuída à variável da esquerda: – int var1 = 0, var2 = 0; – var1 = 50; // var1 recebe o valor de 50 – var2 = var1 + 10; // var2 ficou igual a 60 • A expressão da direita é sempre avaliada antes da atribuição. • As atribuições podem ser agrupadas: var1 = var2 = var3 = 50;

46. 24/04/15 Introução a Java 46 Operadores Aritméticos • Realizam operações aritméticas básicas – Operam sobre variáveis e literais numéricos int a, b, c, d; a = 2 + 2; // adição b = a * 3; // multiplicação c = b - 2; // subtração d = b / 2; // divisão e = b % 2; // retorna o resto da divisão

47. 24/04/15 Introução a Java 47 Operadores Aritméticos • A maioria das operações resultam num int ou long: – byte b1 = 1, b2 = 2, b3; – b3 = b1 + b2; // error: result is an int // b3 is byte • Valores byte, char, e short são promovidos a int antes da operação. • Se algum argumento for long, o outro é promovido a long, e o resultado é long.

48. 24/04/15 Introução a Java 48 Conversões e Casts • O Java converte automaticamente valores de um tipo numérico para outro tipo maior. • O Java não faz automaticamente o “downcast.” byte short int long byte short int long

49. 24/04/15 Introução a Java 49 Incrementar e Decrementar • O operador ++ incrementa 1 unidade 1. int var1 = 3; 2. var1++; // var1 esta igual a 4 • O operador ++ pode ser usado de duas maneiras: 1. int var1 = 3 2. Int var2 = 0; 3. var2 = ++var1; //Pré Incrementa var1 e depois atribui o Valor a var2. 4. var2 = var1++; //Atribui o Valor a var2 e depois incrementa var1 O operador -- decrementa 1 unidade

50. 24/04/15 Introução a Java 50 Comparações • Operadores relacionais e de igualdade: • > maior que • >= maior igual que • < menor que • <= menor igual que • == igual a • != diferente de • int var1 = 7, var2 = 13; • boolean res = true; • res = (var1 == var2); // res igual a false • res = (var2 > var1); // res igual a true

51. 24/04/15 Introução a Java 51 Operadores Lógicos • Os resultados de expressões Booleanas podem ser combinados usando operadores lógicos 1. int var0 = 0 2. int var1 = 1 3. int var2 = 2; 4. boolean res = true; 5. res = (var2 > var1) & (var0 == 3); // now false 6. res = !res; // now true && & e , e (bit a bit) || | ou, ou (bit a bit) ^ Ou Exclusivo ! negativa

52. 24/04/15 Introução a Java 52 Precedência de Operadores Operador Descrição Associação 1 ++ -- + - ~ ! (type) Operadores Unários Direita 2 * / % Multiplicação , Divisão , Resto da divisão Esquerda 3 + - + Adição , Subtração, Concatenar Strings Esquerda 4 << >> >>> Shift Esquerda 5 < > <= >= instanceof Relacional , Comparação de Tipos Esquerda 6 == != Igualidade Esquerda 7 & Bit/Logico E Esquerda 8 | Bit/Logico Ou Esquerda 9 ^ Bit/Logico Ou Exclusivo Esquerda 10 && Logico E Esquerda 11 || Logico Ou Esquerda 12 ?: Operador Condicional Direita 13 = Atribuição de Valor Direita

53. 24/04/15 Introução a Java 53 Comandos de Fluxo • Sentenças de Decisão – if-then – if-then-else – switch • Sentenças de Loop – for – while – do-while • Sentenças de Resumo – break – continue – return

54. 24/04/15 Introução a Java 54 Comandos de Fluxo: if-then Sintaxe: if(condição) { // se condição atendida comandoA(); // então comandoB(); } // fim se ou if(condição) comandoA();

55. 24/04/15 Introução a Java 55 Comandos de Fluxo: if-then-else Sintaxe: if(condição) { // se condição atendida então: comandoA(); comandoB(); } else { // se condição não atendida comandoC(); } Ou (condição) ? <se a condição antendida> : <se a condição não foi atendida> ;

56. 24/04/15 Introução a Java 56 Comandos de Fluxo: if Exemplos: if-then e if-then-else 1. class MeuPrograma { 2. public void facaAlgo(boolean condicao, int x){ 3. if (condicao == true) 4. adicionar(x); 5. } 6. public void facaAlgo(boolean condicao, int x, int y){ 7. if (condicao == true) { 8. adicionar(x); 9. } else { 10. adicionar(x,y); 11. } 12. } 13.}

57. 24/04/15 Introução a Java 57 Comandos de Fluxo: if Exemplos: if-then e if-then-else 1. class MeuPrograma { 2. //Exercicio5 3. public void testeIfThenElse(String acao, int x,int y){ 4. if (acao.equals(“adicionarX”)){ 5. adicionar(x); 6. } else if (acao.equals(“adicionarY”)){ 7. adicionar(y); 8. } else if (acao.equals(“adicionarXY”)){ 9. adicionar(x,y); 10. } else { 11. adicionar(x); 12. } 13. } 14. ... 13.}

58. 24/04/15 Introução a Java 58 Comandos de Fluxo: switch Sintaxe: switch(variavel a ser avaliada) { case 1: comando1(); comando2(); break; case 2: ... break; case X: ... break; default: ... }

59. 24/04/15 Introução a Java 59 Comandos de Fluxo: switch Exemplo 1. class MeuPrograma { 2. //Exercicio 6 3. public void testeSwitchInt(int x){ 4. switch (x) { 5. case 1: 6. x = x + 1; 7. break; 8. case 2: 9. x = x + 2; 10. case 3: 11. x = x + 3; 12. default: 13. x = x + 1; 14. } 15. System.out.println(x); // Saída? 16. } 17. ... 13.}

60. 24/04/15 Introução a Java 60 Comandos de Fluxo: switch Exemplo 1. class MeuPrograma { 2. public void testeSwitchChar(char resposta){ 3. switch (resposta) { 4. case ‘s’: 5. System.out.println(“SIM”); 6. break; 7. case ‘n’: 8. System.out.println(“NÃO”); 9. break; 10. default: 11. System.out.println(“Nem Sim nem NÃO”); 12. } 13. } 14. ... 14.}

61. 24/04/15 Introução a Java 61 Comandos de Fluxo: while Sintaxe: while(condição) { comandoA(); comandoB(); }

62. 24/04/15 Introução a Java 62 Comandos de Fluxo: while Exemplo 1. class MeuPrograma { 2. public void testeWhile( int tentativas ) { 3. int posicao = 0; 4. while ( posicao < tentativas ) { 5. System.out.println(“Posicao =” + posicao); 6. posicao++ // igual a posicao = posicao + 1; 7. 8. } 9. } 10. }

63. 24/04/15 Introução a Java 63 Comandos de Fluxo: do-while Sintaxe: do { comandoA(); comandoB(); } while(condição);

64. 24/04/15 Introução a Java 64 Comandos de Fluxo: do-while Exemplo 1. class MeuPrograma { 2. public void testeDoWhile(int tentativas){ 3. int posicao = 0; 4. do { 5. System.out.println(“Posicao =” + posicao); 6. posicao++; 7. } while (posicao < tentativas) ; 8. } 8.}

65. 24/04/15 Introução a Java 65 Comandos de Fluxo: for Sintaxe: for(inicialização; condição; incremento) { comandoA(); comandoB(); }

66. 24/04/15 Introução a Java 66 Comandos de Fluxo: for Exemplo 1. class MeuPrograma { 2. public void testeFor(int tentativas){ 3. for (int i = 0; i < tentativas ; i++) { 4. System.out.println(“Posicao =” + i); 5. } 6. } 7.}

67. 24/04/15 Introução a Java 67 Comandos de Fluxo: for Exemplo 1. class MeuPrograma { 2. public void testeForSemArgumentos(int tentativas){ 3. int i = 0; 4. for (;;) { 5. if (i < tentativas) 6. break; 7. System.out.println(“Posicao =” + i); 8. i++; 9. } 10. } 11. .... 11.}

68. 24/04/15 Introução a Java 68 Comandos de Fluxo: break Exemplo 1. class MeuPrograma { 2. public void testeBreak(int tentativas){ 3. int i = 0; 4. for (;;) { 5. if (i < tentativas) 6. break; // Abandona o Loop 7. System.out.println(“Posicao =” + i); 8. i++; 9. } 10. } 11.}

69. 24/04/15 Introução a Java 69 Comandos de Fluxo: continue Exemplo 1. class MeuPrograma { 2. public void testeContinue(){ 3. String frase = “o rato roeu a roupa do rei de roma”; 4. int numDeRs = 0; 5. for (int i = 0; i < frase.length() ;i++) { 6. if (frase.charAt(i) != ‘r’) { 7. continue; // Vai para próxima iteração do Loop. 8. } 9. numDeRs ++; } System.out.println(“ Caraca .... Não é que funciona ... ” + numDeRs ); 2. } 14.}

70. 24/04/15 Introução a Java 70 Exercícios • Considere: if (umNumero >= 0) if (umNumero == 0) System.out.println("primeira string"); else System.out.println("segunda string"); System.out.println("terceira string"); • Qual saída será reproduzida se umNumero for 3? • Escreva um programa contendo o código anterior; faça umNumero = 3. – Qual é a saída do programa? – Era o esperado? Explicar o porque do resultado. • Usando somente espaços e quebras de linhas, torne o código melhor de ser lido. • Use { } para tornar o código mais legível.

71. Exercícios de Certificação public class BooleanTest { public static void main(String[] args) { boolean a = true; boolean b = false; boolean c = true; if (a == true) if (b == true) if (c == true) System.out.println("Tudo true"); else System.out.println("Nada true"); else if (a && (b=c)) System.out.println("Caraca o que é true"); else System.out.println("Que bagunça"); } } Qual será o produto da execução desta classe ? 24/04/15 Introução a Java 71

72. Exercícios de Certificação public class BooleanTest2{ public static void main(String[] args) { int i =0; while ( i > 0 ) { System.out.println("While Valor de : i " + i ); } do { System.out.println("DoWhile Valor de : i " + i ); i++; } while ( i > 2) ; } } Qual será o produto da execução desta classe ? 24/04/15 Introução a Java 72

73. Exercícios de Certificação • Quais das Alternativas abaixo será compilada sem warning ou Erro ? a)float f1 = 1.2357; b)char a = “X”; c)byte b1 = 1452; d)boolean b = null; e)int k = 10; f)Double d = 10; 24/04/15 Introução a Java 73

74. 24/04/15 Introução a Java 74 Exercicíos para Casa Não copie e cole de um exercício já existente! Aproveite para praticar. 1) Imprima todos os números de 150 a 300. 2) Imprima a soma de 1 até 1000. 3) Imprima todos os múltiplos de 3, entre 1 e 100. 4) Imprima os fatoriais de 1 a 10. • O fatorial de um número n é n * n1 * n2 ... até n = 1. Lembrese de utilizar os parênteses. • O fatorial de 0 é 1 • O fatorial de 1 é (0!) * 1 = 1 • O fatorial de 2 é (1!) * 2 = 2 • O fatorial de 3 é (2!) * 3 = 6 • O fatorial de 4 é (3!) * 4 = 24 • Faça um for que inicie uma variável n (número) como 1 e fatorial (resultado) como 1 e varia n de 1 até 10: for (int n=1, fatorial=1; n <= 10; n++) {

75. 24/04/15 Introução a Java 75 Questões • O mais básico controle de fluxo suportado pelo Java é: if-then • O ___ é similar a sentença while mas avalia a expressão no ___ do loop. do-while e final • Como escrever um loop infinito usando a sentença for? for( ; ; ) { } • Como escrever um loop infinito usando a sentença while? while(true) { }

76. 24/04/15 Introução a Java 76 Aula 2 • Agenda – IDE e suas principais características – OO Conceitos Básicos – OO Herança, Reescrita e Polimorfismo

77. 24/04/15 Introução a Java 77 IDE • Acrônimo para Integrated Development Environment ou Ambiente de Desenvolvimento Integrado • Reúne ferramentas de apoio ao desenvolvimento de software com o objetivo de agilizar o processo. • Geralmente as IDEs unem a técnica de RAD (Rapid Application Development), que consiste em permitir que os desenvolvedores obtenham um aproveitamento maior, desenvolvendo código com maior rapidez.

78. 24/04/15 Introução a Java 78 IDE – Principais Características • Editor: permite a edição de código-fonte do programa na linguagem suportada pela IDE; • Compilador: compila o código-fonte do programa transformando-o em linguagem de máquina; • Debug: auxilia no processo de encontrar e corrigir erros (bugs) no código-fonte do programa, na tentativa de aprimorar a qualidade de software; • Modelagem: criação do modelo de classes, objetos, interfaces, associações e interações dos artefatos envolvidos no software;

79. 24/04/15 Introução a Java 79 IDE – Principais Características • Geração de Código: característica mais explorada em ferramentas CASE, a geração de código também é encontrada em IDEs, contudo com um escopo mais direcionado a templates de código comumente utilizados para solucionar problemas rotineiros. • Distribuição (Deploy): auxilia no processo de criação do instalador do software, ou outra forma de distribuição do mesmo, seja discos ou via internet. • Testes Automatizados: realiza testes no software de forma automatizada, com base em scripts ou programas de testes. • Refatoração (refactoring): consiste na melhoria constante do código-fonte do software, seja na construção de código mais otimizado, mais limpo e/ou com melhor entendimento pelos envolvidos no desenvolvimento do software.

80. 24/04/15 Introução a Java 80 IDE - NetBeans 6.1 Conhecendo o NetBeans 6.1 www.netbeans.org

81. 24/04/15 Introução a Java 81 OO – Conceitos Básicos • Paradigma • Conceitos Básicos • Herança, Reescrita e Polimorfismo

82. Paradigma Procedural • Apresenta problemas com o aumento de complexidade: – Dificuldade de manutenção – Problemas no isolamento de erros – Pouquíssimo reaproveitamento de código – Número excessivo de funções se torna fora de controle. • Conseqüências : – Aumento no prazo de entrega de Sistemas – Diminui a precisão na estimativa de Sistemas – Sistemas com perda de qualidade – Alto custo de manutenabilidade. – Alto custo evolutivo. 24/04/15 Introução a Java 82

83. Paradigma OO • Visão do Mundo Real: – É um paradigma avançado de programação que engloba um conjunto de teorias, padrões e métodos que juntos representam uma forma de organizar conhecimento. Este paradigma é baseado no conjunto de abstrações de classes e objetos e empacota dados e procedimentos em um mesmo elemento (objeto). Os objetos se comunicam pela passagem de mensagens. – Este paradigma permite criar programas muito mais próximos da nossa realidade, programas que contenham uma conjunto de características e comportamentos. 24/04/15 Introução a Java 83

84. 24/04/15 Introução a Java 84 OO – Conceitos Básicos • O que é um objeto? – Um objeto é uma ocorrência específica (instância) de uma classe e é similar a uma tabela no modelo relacional mas somente até o ponto onde representa uma coleção de dados relacionados com um tema em comum.

85. 24/04/15 Introução a Java 85 OO – Conceitos Básicos • Exemplo de Objetos: Características - cor - material - dimensões - fabricante* --------------- Operações -apitar -boiar Características - tamanho - tipo - fabricante* --------------- Operações -add -sub -div -mult Características - nome - cnpj - ie - produtos[] --------------- Operações -fabricar -vender -comprar

86. 24/04/15 Introução a Java 86 OO – Conceitos Básicos • Consideremos um programa para banco: – O que toda conta tem e é importante para nós? • Número da Conta • Nome do Cliente • Saldo • Limite – O que toda conta faz e é importante para nós? • Saca uma quantidade x • Deposita uma quantidade x • Imprime o nome do dono da conta • Devolve o saldo atual • Transfere uma quantidade x para uma outra conta y • Devolve o tipo de conta

87. 24/04/15 Introução a Java 87 OO – Conceitos Básicos • Com isso temos o projeto de uma conta bancária. Podemos pegar esse projeto e acessar seu saldo? Não. O que temos ainda é o projeto. Antes precisamos construir uma conta, para poder acessar o que ela tem, e pedir para ela fazer alguma coisa.

88. 24/04/15 Introução a Java 88 OO – Conceitos Básicos • Ao projeto da conta, isto é, a definição da conta, damos o nome de classe. O que podemos construir a partir desse projeto, que são as contas de verdade, damos o nome de objetos.

89. 24/04/15 Introução a Java 89 OO – Conceitos Básicos • A palavra classe vem da taxonomia da biologia. Todos os seres vivos de uma mesma classe biológica tem uma série de atributos e comportamentos em comuns, mas não são iguais, podem variar nos valores desses atributos e como realizam esses comportamentos. • Homo Sapiens define um grupo de seres que possuem característcas em comuns, porém a definição (a idéia, o conceito) de um Homo Sapies é um ser humano? Não. Tudo está especificado na classe Homo Sapiens, mas se quisermos mandar alguem correr, comer, pular, precisaremos de uma instância de Homo Sapiens, ou então de um objeto do tipo Homo Sapiens.

90. 24/04/15 Introução a Java 90 OO – Conceitos Básicos • Um outro exemplo: uma receita de bolo. • A pergunta é certeira: comemos uma receita de bolo? Não. Precisamos instaciá-la, criar um objeto bolo a partir dessa especificação (a classe) para utilizá-la. Podemos criar centenas de bolos a partir dessa classe (a receita, no caso), eles podem ser bem semelhantes, alguns até idênticos, mas são objetos diferentes.

91. OO – Conceitos Básicos • Classe X Objeto a)Classe: é definição do tipo, ou seja, é o código fonte de seu objeto; b)Objeto: é cada instância derivada da classe (é a classe sendo executada). 24/04/15 Introução a Java 91

92. 24/04/15 Introução a Java 92 OO – Conceitos Básicos • Definição da classe conta em UML:

93. 24/04/15 Introução a Java 93 OO – Conceitos Básicos • Definição da classe conta em Java: 1. class Conta { 2. int numero; 3. String nome; 4. double saldo; 5. double limite; 6. }

94. 24/04/15 Introução a Java 94 OO – Conceitos Básicos • Por enquanto declaramos o que toda conta deve ter. Estes são os atributos que toda conta, quando criada, vai ter. • Quando uma variável é declarada diretamente dentro do escopo da classe, é chamada de variável de objeto, ou atributo.

95. 24/04/15 Introução a Java 95 OO – Conceitos Básicos • Dentro da classe, também iremos declarar o que cada conta faz, e como isto é feito. Os comportamentos que cada classe tem, isto é, o que ela faz. • Por exemplo: de que maneira que uma Conta saca dinheiro? • Iremos especificar isso dentro da própria classe Conta, e não em um local desatrelado das informações da própria Conta. É por isso que essas “funções” são chamadas de métodos pois é a maneira de fazer uma operação com um objeto.

96. 24/04/15 Introução a Java 96 OO – Conceitos Básicos • Por exemplo: Queremos criar um método que realiza a operação de sacar uma determinada quantia e não retorna nenhuma informação para quem acionar esse método. • Definição do método em UML:

97. 24/04/15 Introução a Java 97 OO – Conceitos Básicos • Definição do método em Java: 1. void sacar(double quantia) { 2. this.saldo = this.saldo - quantia; 3. }

98. 24/04/15 Introução a Java 98 OO – Conceitos Básicos • Quando alguém realizar um saque será preciso informar quanto quer sacar. Por isso precisamos declarar o método com o que chamamos de argumento(s) do método ou parâmetro(s). • Essa variável é uma variável comum, chamada também de temporária ou local, pois ao final da execução desse método, ela deixa de existir.

99. 24/04/15 Introução a Java 99 OO – Conceitos Básicos • Da mesma forma, temos o método para realizar o depósito de uma quantia:

100. 24/04/15 Introução a Java 100 OO – Conceitos Básicos • Definição do método depositar em Java: 1. void depositar(double quantia){ 2. this.saldo += quantia; 3. }

101. 24/04/15 Introução a Java 101 OO – Conceitos Básicos • Exercício: – Fazer as seguintes atividades: • Definir a classe Conta; • Criar uma classe auxiliar (TesteConta) e através do método main desta classe: – Criar uma Conta; – Definir um nome e um saldo inicial; – Realizar um saque; – Realizar um depósito; – Imprimir o saldo;

102. 24/04/15 Introução a Java 102 OO – Conceitos Básicos • Um método pode retornar um valor para o código que o chamou. No caso do nosso método sacar podemos devolver um valor booleano indicando se a operação foi bem sucedida. 1. boolean sacar(double quantia) { 2. if (this.saldo < quantia) { 3. return false; 4. } else { 5. this.saldo = this.saldo – quantia; 6. return true; 7. } 8. }

103. 24/04/15 Introução a Java 103 OO – Conceitos Básicos • Definição do método sacar em UML:

104. 24/04/15 Introução a Java 104 OO – Conceitos Básicos • Exemplo de uso: 1. minhaConta.saldo = 1000; 2. boolean sucesso = minhaConta.sacar(2000); 3. if(sucesso) { 4. System.out.println(“Saque realizado com sucesso!”); 5. } else { 6. System.out.println(“Saque não realizado. Quantia “ 7. + “superior ao saldo disponível.”); 8. }

105. 24/04/15 Introução a Java 105 OO – Conceitos Básicos • Nosso programa pode manter na memória não só uma conta, como mais de uma: class TestaDuasContas { public static void main(String[] args) { Conta minhaConta; minhaConta = new Conta(); minhaConta.saldo = 1000; Conta meuSonho; meuSonho = new Conta(); meuSonho.saldo = 1500000; } }

106. 24/04/15 Introução a Java 106 OO – Conceitos Básicos • Quando declaramos uma variável para associar a um objeto, na verdade, essa variável não guarda o objeto, e sim uma maneira de acessá-lo, chamada de referência. • É por esse motivo que, diferente dos tipos primitivos como int e long, precisamos dar new depois de declarada a variável: 1. public static void main(String args[]) { 2. Conta minhaConta = new Conta(); 3. Conta meuSonho = new Conta(); 4. }

107. 24/04/15 Introução a Java 107 OO – Conceitos Básicos Conta minhaConta = new Conta(); Conta meuSonho = new Conta(); Conta Conta minhaConta meuSonho Memória

108. OO – Conceitos Básicos 24/04/15 Introução a Java 108

109. 24/04/15 Introução a Java 109 OO – Conceitos Básicos • E se quisermos ter um método que transfira dinheiro entre duas contas?

110. 24/04/15 Introução a Java 110 OO – Conceitos Básicos • Definição do método transferir em Java: 1. class Conta { 2. // atributos e metodos... 3. boolean transferir(Conta contaDestino, double quantia) { 4. if(quantia > this.saldo) { 5. return false; 6. } else { 7. this.saldo = this.saldo – valor; 8. contaDestino.saldo = contaDestino.saldo + valor; 9. return true; 10. } 11. } 12.}

111. 24/04/15 Introução a Java 111 OO – Conceitos Básicos • Definição do método transferir em Java: 1. class Conta { 2. // atributos e metodos... 3. boolean transferir(Conta contaDestino, double quantia) { 4. if(sacar(quantia)) { 5. contaDestino.depositar(quantia); 6. return true; 7. } 8. return false; 9. } 10.}

112. 24/04/15 Introução a Java 112 OO – Conceitos Básicos • Quando passamos uma Conta como argumento, o que será que acontece na memória? O objeto é clonado? • No java, a passagem de parâmetro funciona como uma simples atribuição como no uso do “=”. Então esse parâmetro vai copiar o valor da variável do tipo Conta que for passado como argumento. E qual é o valor de uma variável dessas? Seu valor é um endereço, uma referência, nunca um objeto. Por isso não há cópia de objetos aqui.

113. 24/04/15 Introução a Java 113 OO – Conceitos Básicos • Quando usamos a palavra chave new, estamos construindo um objeto. Sempre quando o new é chamado, executa o construtor da classe. O construtor da classe é um bloco declarado com o mesmo nome que a classe: class Conta { int numero; String dono; double saldo; double limite; // Construtor Conta() { System.out.println("Construindo uma conta."); } }

114. 24/04/15 Introução a Java 114 OO – Conceitos Básicos • Então, quando fizermos a chamada abaixo, a mensagem “construindo uma conta” aparecerá: Conta c = new Conta(); • Um construtor é como uma rotina de inicialização que é chamada SEMPRE que um novo objeto é criado. Um construtor pode parecer mas não é um método.

115. 24/04/15 Introução a Java 115 OO – Conceitos Básicos • Até agora, as nossas classes não possuíam nenhum construtor. Então como é que era possível dar new, se todo new chama um construtor obrigatoriamente? • Quando não declaramos nenhum construtor na classe, o Java automaticamente cria um, o construtor default. Ele não recebe nenhum argumento e o corpo dele é vazio. • A partir do momento que declaramos um construtor, o construtor default não é mais fornecido.

116. 24/04/15 Introução a Java 116 OO – Conceitos Básicos • Um construtor só pode rodar durante a construção do objeto, isto é, nunca conseguiremos chamar o construtor em um objeto já construído. Porém, durante a construção de um objeto, podemos fazer com que um construtor chame outro: class Conta { // Atributos e métodos // Construtores Conta(String nome) { this.nome = nome; } Conta(String nome, int numero) { this(nome); this.numero = numero; } }

117. 24/04/15 Introução a Java 117 OO – Herança, Reescrita e Polimorfismo • Como toda empresa, nosso Banco possui funcionários. Vamos modelar a classe Funcionario: class Funcionario { String nome; String cpf; double salario; // Contrutores e Métodos }

118. 24/04/15 Introução a Java 118 OO – Herança, Reescrita e Polimorfismo • Além de um funcionário comum, há também outros cargos, como os gerentes. Os gerentes guardam a mesma informação que um funcionário comum, mas possuem outras informações, além de ter funcionalidades um pouco diferentes. Um gerente no nosso banco possui também uma senha numérica que permite o acesso ao sistema interno do banco

119. 24/04/15 Introução a Java 119 OO – Herança, Reescrita e Polimorfismo 1. class Gerente { 2. String nome; 3. String cpf; 4. double salario; 5. int senha; 6. public boolean autentica (int senha) { 7. if (this.senha == senha) { 8. System.out.println("Acesso Permitido!"); 9. return true; 10. } else { 11. System.out.println("Acesso Negado!"); 12. return false; 13. } 14. } 15. // Construtores e Métodos 16. }

120. 24/04/15 Introução a Java 120 OO – Herança, Reescrita e Polimorfismo • É realmente necessário outra classe? • Existe uma maneira de relacionarmos uma classe de tal maneira que uma delas herda tudo que a outra tem. Isto é uma relação de classe mãe e classe filha. • No nosso caso, gostaríamos de fazer com que o Gerente tivesse tudo que um Funcionario tem, gostaríamos que ela fosse uma extensão de Funcionario. Fazemos isto através da palavra chave extends.

121. 24/04/15 Introução a Java 121 OO – Herança, Reescrita e Polimorfismo class Gerente extends Funcionario { int senha; public boolean autentica(int senha) { if(this.senha == senha) { System.out.println("Acesso Permitido!"); return true; } else { System.out.println("Acesso Negado!"); return false; } } }

122. 24/04/15 Introução a Java 122 OO – Herança, Reescrita e Polimorfismo • Todo momento que criarmos um objeto do tipo Gerente, este objeto possuirá também os atributos definidos na classe Funcionario pois agora um Gerente é um (is a) Funcionario:

123. 24/04/15 Introução a Java 123 OO – Herança, Reescrita e Polimorfismo class TestaGerente { public static void main(String[] args) { Gerente gerente = new Gerente(); gerente.nome = "João da Silva"; gerente.senha = 4231; } } • Dizemos que a classe Gerente herda todos os atributos e métodos da classe mãe, no nosso caso, a Funcionario.

124. 24/04/15 Introução a Java 124 Aula 3 • Agenda – Introdução a Orientação a Objetos (UML) (Cont) • Encapsulamento – Modificadores de acesso em classes, atributos e métodos • Polimorfismo – Overload ( sobre carga ) – Override ( reescrita )

125. 24/04/15 Introução a Java 125 OO – Modificadores de Acesso • Modificadores de nível de acesso determinam se outras classes podem usar um campo ou invocar método em particular. • Há 3 níveis de controle de acesso: – Top Level: public ou package-private (sem modificador) – Member Level: public, private, protected ou npackage-p r i v a t e

126. 24/04/15 Introução a Java 126 OO – Modificadores de Acesso • Uma classe pode ser declarada com o modificador public, no caso em que esta classe é visível a qualquer outra classe. • Se uma classe não tem modificador (o default, também conhecido como package-private), esta é visível somente dentro de seu próprio pacote. • No nível de membro de classe ou Member Level, também podemos usar o modificador public ou sem modficador mas somente com classes do tipo Top Level, e com o mesmo comportamento.

127. 24/04/15 Introução a Java 127 OO – Modificadores de Acesso • Para membros, há dois modificadores de acesso adicionais: – private – protected • O modificador private especifica que um membro de classe pode ser acessível SOMENTE por sua própria classe. • O modificador protected especifica que um membro de classe pode ser acessado somente DENTRO de seu próprio pacote (como package- private) e, por uma subclasse dessa clase em outro pacote

128. 24/04/15 Introução a Java 128 OO – Modificadores de Acesso • A tabela abaixo mostra o acesso a membros permitido por cada modificador: Níveis de Acesso Modificador Classe Pacote Subclasse Público public S S S S protected S S S N package-private S S N N private S N N N

129. 24/04/15 Introução a Java 129 OO – Modificadores de Acesso • Níveis de acesso nos afeta em duas maneiras: 1.Quando nós usamos classes de outra fonte, como classes da própria tecnologia Java, níveis de acesso determinam quais membros dessas classes nossas classes podem usar. 2.Quando nós escrevemos uma classe, nós precisamos decidir qual nível de acesso toda variável ou método deverá ter. • A seguir vamos ver uma coleção de classes e como níveis de acesso afetam a visibilidade

130. 24/04/15 Introução a Java 130 OO – Modificadores de Acesso • Dicas ao escolher um modificador de acesso: • Se outros programadores forem usar nossas classes, nós temos que nos assegurar que erros de uso incorreto aconteçam. Níveis de acesso nos podem ajudar a: – Usar o mais restritivo nível de acesso que faz sentido para um membro em particular. Não usar private somente se houver uma boa razão para isso. – Evitar campos públicos exceto para constantes. Campos públicos induzem o desenvolvedor a uma implementação particular e a limitar a flexibilidade de mudanças no código.

131. 24/04/15 Introução a Java 131

132. 24/04/15 Introução a Java 132 OO - Herança, Reescrita e Polimorfismo • Reescrita Todo fim de ano, os funcionários do nosso banco recebem uma bonificação. Os funcionários comuns recebem 10% do valor do salário e os gerentes, 15%. Da mesma maneira podemos ter uma classe Diretor que estenda Gerente, e a classe Presidente pode estender diretamente de Funcionario. Que fique claro que essa é uma decisão de negócio. Se você vai estender Diretor de Gerente ou não, vai depender se Diretor “é um” Gerente. Uma classe pode ter várias filhas, e as filhas só podem ter apenas uma mãe, é a chamada herança simples do java, ou seja, o java não permite herança multipla.

133. 24/04/15 Introução a Java 133 OO - Herança, Reescrita e Polimorfismo

134. 24/04/15 Introução a Java 134 OO - Herança, Reescrita e Polimorfismo • Todo fim de ano, os funcionários do nosso banco recebem uma bonificação. Os funcionários comuns recebem 10% do valor do salário e os gerentes, 15%. Vamos ver como fica a classe Funcionario: 1. public class Funcionario { 2. private String nome; 3. private String cpf; 4. private double salario; 5. 6. public double getBonificacao() { 7. return this.salario * 0.10; 8. } 9. // métodos 10.}

135. 24/04/15 Introução a Java 135 OO - Herança, Reescrita e Polimorfismo • Se deixarmos a classe Gerente como ela está, ela vai herdar o método getBonificacao. 1. Gerente gerente = new Gerente(); 2. gerente.setSalario(5000.0); 3. System.out.println(gerente.getBonificacao()); • O resultado aqui será 500. Não queremos essa resposta, não queremos este método que foi escrito na classe mãe, eu quero reescrever (sobrescrever, override) este método:

136. 24/04/15 Introução a Java 136 OO - Herança, Reescrita e Polimorfismo 1. public class Gerente extends Funcionario { 2. private int senha; 3. public double getBonificacao() { 4. return this.salario * 0.15; 5. } 6. // ... 7. } • Agora sim o método está correto para o Gerente. Refaça o teste e veja que, agora, o valor impresso é o correto (750): 1. Gerente gerente = new Gerente(); 2. gerente.setSalario(5000.0); 3. System.out.println(gerente.getBonificacao());

137. 24/04/15 Introução a Java 137 OO - Herança, Reescrita e Polimorfismo • Chamando o método reescrito – Depois de reescrito, não podemos mais chamar o método antigo, porém podemos fazer isso de dentro da classe. – Imagine que para calcular a bonificação de um Gerente, devemos fazer igual ao cálculo de um Funcionario porem adicionando R$ 1000. Poderíamos fazer assim: 1. public class Gerente extends Funcionario { 2. private int senha; 3. public double getBonificacao() { 4. return this.salario * 0.10 + 1000; 5. } 6. // ... 7. }

138. 24/04/15 Introução a Java 138 OO - Herança, Reescrita e Polimorfismo • Aqui teríamos um problema: o dia que o getBonificacao do Funcionario mudar, precisaremos mudar o método do Gerente também para acompanhar a nova bonificação. Para evitar isso, o getBonificacao do Gerente pode chamar o do Funcionario utilizando-se da palavra chave super. 1. public class Gerente extends Funcionario { 2. private int senha; 3. public double getBonificacao() { 4. return super.getBonificacao() + 1000; 5. } 6. // ... 7. }

139. 24/04/15 Introução a Java 139 OO - Herança, Reescrita e Polimorfismo • Essa invocação vai procurar o método com o nome getBonificacao de uma super classe de Gerente estende. No caso ele vai logo encontrar esse método em Funcionario. • Em muitos casos isso ocorre, pois o método reescrito geralmente faz “algo a mais” que o método da classe mãe. Chamar ou não o método de cima é uma decisão sua, e depende do seu problema.

140. 24/04/15 Introução a Java 140 OO - Herança, Reescrita e Polimorfismo • O que guarda uma variável do tipo Funcionario? Uma referência para um Funcionario. • Na herança, vimos que Gerente é um Funcionario, pois é uma extensão deste. Eu posso me referenciar a um Gerente como sendo um Funcionario. Se alguém precisa falar com um Funcionario do banco, pode falar com um Gerente! Por que? Pois Gerente é um Funcionario. Essa é a semântica da herança. 1. Gerente gerente = new Gerente(); 2. Funcionario funcionario = gerente; 3. funcionario.setSalario(5000.0);

141. 24/04/15 Introução a Java 141 OO - Herança, Reescrita e Polimorfismo • Polimorfismo é a capacidade de um objeto poder ser referenciado de várias formas.(cuidado, polimorfismo não quer dizer que o objeto fica se transformando, muito pelo contrário, um objeto nasce de um tipo e morre daquele tipo, o que muda é a maneira como nos referenciamos a ele). Até aqui tudo bem, mas e se eu tentar: funcionario.getBonificacao(); • Qual é o retorno desse método? 500 ou 750? No Java, a chamada de método sempre vai ser decidida em tempo de execução. O Java vai procurar o objeto na memória e ai sim decidir qual método deve ser chamado, sempre relacionando com sua classe de verdade, e não a que estamos usando para referencia-lo. Apesar de estarmos nos referenciando a esse Gerente como sendo um Funcionario, o método executado é o do Gerente. O retorno é 750. • Parece estranho criar um gerente e referenciá-lo como apenas um funcionário. Porque faria isso? Na verdade, a situação que costuma aparecer é a que temos um método que recebe um argumento do tipo Funcionario:

142. 24/04/15 Introução a Java 142 OO - Herança, Reescrita e Polimorfismo 1. public class ControleDeBonificacoes { 2. private double totalDeBonificacoes = 0; 3. public void registra(Funcionario funcionario) { 4. this.totalDeBonificacoes += 5. funcionario.getBonificacao(); 6. } 7. public double getTotalDeBonificacoes() { 8. return this.totalDeBonificacoes; 9. } 10. } • E, em algum lugar da minha aplicação (ou no main se for apenas para testes):

143. 24/04/15 Introução a Java 143 OO – Herança, Reescrita e Polimorfismo • E, em algum lugar da minha aplicação (ou no main se for apenas para testes): 1. ControleDeBonificacoes controle = new ControleDeBonificacoes(); 2. Gerente funcionario1 = new Gerente(); 3. funcionario1.setSalario(5000.0); 4. controle.registra(funcionario1); 5. Funcionario funcionario2 = new Funcionario(); 6. funcionario2.setSalario(1000.0); 7. controle.registra(funcionario2); 8. System.out.println( 9. controle.getTotalDeBonificacoes() );

144. 24/04/15 Introução a Java 144 OO – Herança, Reescrita e Polimorfismo • Repare que conseguimos passar um Gerente para um método que recebe um Funcionario como argumento. Pense como numa porta na agência bancária com o seguinte aviso: “Permitida a entrada apenas de Funcionários”. Um gerente pode passar nessa porta? Sim, pois Gerente é um Funcionario. • Qual será o valor resultante? Não importa que dentro do método registra, do ControleDeBonificacoes receba Funcionario, quando ele receber um objeto que realmente é um Gerente, o seu método reescrito será invocado. Reafirmando: não importa como nos referenciamos a um objeto, o método que será invocado é sempre o que é dele. • O dia que criarmos uma classe Secretaria, por exemplo, que é filha de Funcionario, precisaremos mudar a classe de ControleDeBonificacoes? Não. Basta a classe Secretaria reescrever os métodos que lhe parecer necessário. É exatamente esse o poder do polimorfismo juntamente com a herança e reescrita de método: diminuir acoplamento entre as classes, para que evitar que novos códigos resultem em modificações em inúmeros lugares. • Repare que quem criou ControleDeBonificacoes pode nunca ter imaginado a criação da classe Secretaria ou Engenheiro. Isto proporciona um reaproveitamento enorme de código.

145. 24/04/15 Introução a Java 145 OO – Herança, Reescrita e Polimorfismo • Outro Exemplo : – Imagine que vamos modelar um sistema para a faculdade, que controle as despesas com funcionários e professores. Nosso funcionário fica assim: 1. public class EmpregadoDaFaculdade { 2. private String nome; 3. private double salario; 4. public double getGastos() { return this.salario; 1. } 2. public String getInfo() { 3. return “nome: ” + this.nome + “ com salário ” + this.salario; 4. } 5. // métodos de get, set e outros 6. } • O gasto que temos com o professor não é apenas seu salário. Temos de somar um bônus de 10 reais por hora/aula. O que fazemos então? Reescrevemos o método. Assim como o getGastos é diferente, o getInfo também será, pois temos de mostrar as horas aula também.

146. 24/04/15 Introução a Java 146 OO – Herança, Reescrita e Polimorfismo 1. public class ProfessorDaFaculdade extends EmpregadoDaFaculdade { 2. private int horasDeAula; 3. public double getGastos() { 4. return this.getSalario() + this.horasDeAula * 10; 5. } 6. public String getInfo() { 7. String informacaoBasica = super.getInfo(); 8. String informacao = informacaoBasica + “ horas de aula: ” + 9. this.horasDeAula; 10. return informacao; 11. } 12. } • Imagine que temos uma classe de relatório 1. public class GeradorDeRelatorio { 2. public void adiciona(EmpregadoDaFaculdade f) { 3. System. out.println(f.getInfo()); 4. System. out.println(f.getGastos()); 5. } 6. }

147. 24/04/15 Introução a Java 147 OO – Herança, Reescrita e Polimorfismo • A novidade aqui é a palavra chave super. Apesar do método ter sido reescrito, gostaríamos de acessar o método da classe mãe, para não ter de copiar e colocar o conteúdo desse método e depois concatenar com a informação das horas de aula. • Podemos passar para nossa classe qualquer EmpregadoDaFaculdade! Vai funcionar tanto para professor, quanto para funcionário comum. • Um certo dia, muito depois de terminar essa classe de relatório, resolvemos aumentar nosso sistema, e colocar uma classe nova, que representa o Reitor. Como ele também é um EmpregadoDaFaculdade, será que vamos precisar alterar alguma coisa na nossa classe de Relatorio ? Não. essa é a idéia. Quem programou a classe GeradorDeRelatorio nunca imaginou que existiria uma classe Reitor, e mesmo assim o sistema funciona.

148. 24/04/15 Introução a Java 148 OO – Herança, Reescrita e Polimorfismo 1. public class Reitor extends ProfessorDaFaculdade { 2. // informações extras 3. public String getInfo() { 4. return super.getInfo() + 5. “ e ele é um reitor”; 6. } 7. // não sobreescrevemos o getGastos!!! 8. }

149. 24/04/15 Introução a Java 149 OO – Herança, Reescrita e Polimorfismo 1. Se não houvesse herança em Java, como você poderia reaproveitar o código de outra classe? 2. Uma discussão muito atual é sobre o abuso no uso da herança. Algumas pessoas usam herança apenas para reaproveitar o código, quando poderia ter feito uma composição. Procure sobre herança versus composição. 3. Mesmo depois de reescrever um método da classe mãe, a classe filha ainda pode acessar o método antigo. Isto é feito através da palavra chave super.método(). Algo parecido ocorre entre os construtores das classes, o que?

150. 24/04/15 Introução a Java 150 OO – Herança, Reescrita e Polimorfismo Exercícios • Adicionar os seguintes métodos na classe Conta : 1. public void deposita (double valor) { 2. this.saldo += valor; 3. } 4. public double getSaldo () { 5. return this.saldo; 6. } 7. /** 8. * Atualiza o saldo baseado em um taxa 9. * @param taxa double 10. */ 11. public void atualiza (double taxa) { 12. this.saldo += this.saldo * taxa; 13. }

151. 24/04/15 Introução a Java 151 OO – Herança, Reescrita e Polimorfismo 1. Crie duas subclasses da classe Conta, ou seja classes filhas de Conta. • ContaCorrente e ContaPoupanca. Elas deverão sobrescrever o método atualiza, sendo que a classe ContaCorrente deverá utilizar o dobro da taxa da classe Conta, e a Classe ContaPoupanca deverá utilizar o triplo da taxa da Classe Conta. Além disso, a ContaCorrente deverá sobrecrever o método deposita, afim de retirar a CPMF de 0.38% a cada depósito. Então teremos : • public class ContaCorrente extends Conta { • // Metodos • } • public class ContaPoupanca extends Conta { • // Metodos • }

152. 24/04/15 Introução a Java 152 OO – Herança, Reescrita e Polimorfismo 1. public class ContaCorrente extends Conta { 2. // outros Metodos 3. /** 4. * Atualiza o saldo com o dobro da taxa classe conta 5. * @param taxa double 6. */ 7. public void atualiza (double taxa) { 8. this.saldo += this.saldo * taxa * 2; 9. } 10. } 1. public class ContaPoupanca extends Conta { 2. // outros Metodos 3. /** 4. * Atualiza o saldo com o triplo da taxa classe conta 5. * @param taxa double 6. */ 7. public void atualiza(double taxa) { 8. this.saldo += this.saldo * taxa * 3; 9. } 10. }

153. 24/04/15 Introução a Java 153 OO – Herança, Reescrita e Polimorfismo • Na classe ContaCorrente, reescreva o método deposita para descontar a cpmf: 1. public class ContaCorrente extends Conta { 2. /** 3. * Atualiza o saldo com o dobro da taxa classe conta 4. * @param taxa double 5. */ 6. public void atualiza (double taxa) { 7. this.saldo += this.saldo * taxa * 2; 8. } 9. public void deposita(double valor) { 10. this.saldo += valor * 0.9962; 11. } 12. }

154. 24/04/15 Introução a Java 154 OO – Herança, Reescrita e Polimorfismo • Crie uma classe com método main e instancie essas classes, atualize-as e veja o resultado. Algo como: 1. public class TestaContas { 2. public static void main(String[] args) { 3. Conta c = new Conta(); 4. ContaCorrente cc = new ContaCorrente(); 5. ContaPoupanca cp = new ContaPoupanca(); 6. c.deposita(1000); 7. cc.deposita(1000); 8. cp.deposita(1000); 9. c.atualiza(0.01); 10. cc.atualiza(0.01); 11. cp.atualiza(0.01); 12. System. out.println(c.getSaldo()); 13. System. out.println(cc.getSaldo()); 14. System. out.println(cp.getSaldo()); 15. } 16. }

155. 24/04/15 Introução a Java 155 OO – Herança, Reescrita e Polimorfismo • Após imprimir o saldo (getSaldo()) de cada uma das contas, o que acontece? • O que você acha de rodar o código anterior da seguinte maneira: 1. Conta c = new Conta(); 2. Conta cc = new ContaCorrente(); 3. Conta cp = new ContaPoupanca(); • Compila? Roda? O que muda? Qual é a utilidade disso? Realmente essa não é a maneira mais útil do polimorfismo, veremos o seu real poder no próximo exercício. Porém existe uma utilidade de declararmos uma variável de um tipo menos específico que o objeto realmente é. • É extremamente importante perceber que não importa como nos referimos a um objeto, o método que será invocado é sempre o mesmo! A JVM vai descobrir em tempo de execução qual deve ser invocado, dependendo de que tipo aquele objeto é, e não de acordo como nos referimos a ele.

156. 24/04/15 Introução a Java 156 [ Aula 4 ] • Orientação a Objetos ( cont. ) – Classe Abstrata – Interface – Revisão de Passagem de parametros • Valor ( tipos primitivos ) • Referência ( objetos ) – Modificadores de acesso • final • static

157. 24/04/15 Introução a Java 157 OO – Classe Abstrata • Vamos retornar a nossa classe Funcionario: 1. public class Funcionario { 2. private String nome; 3. private String cpf; 4. private double salario; 5. public double getBonificacao() { 6. return this.salario * 1.2; 7. } 8. // outros métodos aqui 9. } • Considere agora o nosso ControleDeBonificacao:

158. 24/04/15 Introução a Java 158 OO – Classe Abstrata • Vamos retornar a nossa classe Funcionario: 1. public class Funcionario { 2. private String nome; 3. private String cpf; 4. private double salario; 5. public double getBonificacao() { 6. return this.salario * 1.2; 7. } 8. // outros métodos aqui 9. } • Considere agora o nosso ControleDeBonificacao:

159. 24/04/15 Introução a Java 159 OO – Classe Abstrata 1. public class ControleDeBonificacoes { 2. private double totalDeBonificacoes = 0; 3. public void registra(Funcionario f) { 4. System.out.println("Adicionando bonificacao do funcionario: " + f); 5. this.totalDeBonificacoes += funcionario.getBonificacao(); 6. } 7. public double getTotalDeBonificacoes() { 8. return this.totalDeBonificacoes; 9. } 10. } • Nosso método registra recebe qualquer referencia do tipo Funcionario, isto é, pode ser objetos do tipo Funcionario e qualquer de seus subtipos: Gerente, Diretor e eventualmente alguma nova subclasse que venha ser escrita, sem prévio conhecimento do autor da ControleDeBonificacao.

160. 24/04/15 Introução a Java 160 OO – Classe Abstrata • Estamos utilizando aqui a classe Funcionario para o polimorfismo: se não fosse ela teríamos um grande prejuízo: precisaríamos criar um método bonifica para receber cada um dos tipos de Funcionario, um para Gerente, um para Diretor, etc. Repare que perder esse poder é muito pior que a pequena vantagem que a herança traz em herdar código. • Porém, em alguns sistemas, como é o nosso caso, usamos uma classe apenas com esses intuitos: de economizar um pouco código e ganhar polimorfismo para criar métodos mais genéricos e que se encaixem a diversos objetos. • Faz sentido ter um objeto do tipo Funcionario? Essa pergunta é diferente de saber se faz sentido ter uma referência do tipo Funcionario: esse caso faz sim e é muito útil. • Referenciando Funcionario temos o polimorfismo de referência, já que podemos receber qualquer coisa que seja um Funcionario. Porém, dar new em Funcionario pode não fazer sentido, isso é, não queremos receber um objeto do tipo Funcionario, queremos que aquela referência seja ou um Gerente, ou um Diretor, etc. • Algo mais concreto que um Funcionario.

161. 24/04/15 Introução a Java 161 OO – Classe Abstrata 1. ControleDeBonificacoes cdb = new ControleDeBonificacoes(); 2. Funcionario f = new Funcionario(); 3. cdb.adiciona(f); // faz sentido? • Um outro caso em que não faz sentido ter um objeto daquele tipo, apesar da classe existir: imagine a classe Pessoa e duas filhas, PessoaFisica e PessoaJuridica. Quando puxamos um relatório de nossos clientes (uma array de Pessoa por exemplo), queremos que cada um deles seja ou uma PessoaFisica, ou uma PessoaJuridica. A classe Pessoa nesse caso estaria sendo usada apenas para ganhar o polimorfismo e herdar algumas coisas: não faz sentido permitir instanciá-la. • Para resolver esses problemas temos as classes abstratas.

162. 24/04/15 Introução a Java 162 OO – Classe Abstrata • O que exatamente vem a ser a nossa classe Funcionario? Nossa empresa tem apenas Diretores, Gerentes, Secretarias, etc. Ela é uma classe que apenas idealiza um tipo, define apenas um rascunho. • Para o nosso sistema é inadmissível um objeto ser apenas do tipo Funcionario (pode existir um sistema em que faça sentido ter objetos do tipo Funcionario ou apenas Pessoa, mas, no nosso caso, não). • Usamos a palavra chave abstract para impedir que ela possa ser instanciada. Esse é o efeito diretor de se usar o modificador abstract na declaração de uma classe:

163. 24/04/15 Introução a Java 163 OO – Classe Abstrata 1. public abstract class Funcionario { 2. private double salario; 3. public double getBonificacao() { 4. return this.salario * 1.2; 5. } 6. // outros atributos e métodos comuns a todos 7. // Funcionarios 8. } • E no meio de um código: 1. Funcionario f = new Funcionario() // não compila!!! • Qual Exception é Gerada ??? Vamos ver ...

164. 24/04/15 Introução a Java 164 Polimorfismo Gerente Funcionario Funcionario fun = new Gerente(); Autenticavel auth = new Gerente(); Autenticavel

165. 24/04/15 Introução a Java 165 OO – Classe Abstrata • O código acima não compila. O problema é instanciar a classe, criar referência você pode (e deve, pois é útil). Se ela não pode ser instanciada, para que serve? Somente para o polimorfismo e herança dos atributos e métodos. • Vamos então herdar dessa classe, reescrevendo o método getBonificacao: 1. public class Gerente extends Funcionario { 2. public String getBonificacao() { 3. return this.salario * 1.4 + 1000; 4. } 5. }

166. 24/04/15 Introução a Java 166 OO – Classe Abstrata • Mas qual é a real vantagem de uma classe abstrata? Poderíamos ter feito isto com uma herança comum. Por enquanto, a única diferença é que não podemos instanciar um objeto do tipo Funcionario, que já é de grande valia, dando mais consistência ao sistema. • Que fique claro que a nossa decisão de transformar Funcionario em uma classe abstrata dependeu do nosso negócio. Pode ser que em um sistema com classes similares uma classe análoga a Funcionario faça sentido ser concreta.

167. 24/04/15 Introução a Java 167 OO – Classe Abstrata [Métodos Abstratos] • Se não tivéssemos reescrito o método getBonificacao, esse método seria herdado da classe mãe, fazendo com que ele devolvesse o salário mais 20%. Cada funcionário em nosso sistema tem uma regra totalmente diferente para ser bonificado. • Será então que faz algum sentido ter esse método na classe Funcionario? Será que existe uma bonificação padrão para todo tipo de Funcionario? Parece que não, cada classe filha terá um método diferente de bonificação pois de acordo com nosso sistema não existe uma regra geral: queremos que cada pessoa que escreve a classe de um Funcionario diferente (subclasses de Funcionario) reescreva o método getBonificacao de acordo com as suas regras. • Poderíamos então jogar fora esse método da classe Funcionario? O problema é que se ele não existisse, não poderíamos chamar o método apenas com uma referência a um Funcionario, pois ninguém garante que essa referência aponta para um objeto que possui esse método. • Existe um recurso em Java que, em uma classe abstrata, podemos escrever que determinado método será sempre escrito pelas classes filhas. Isto é, um método abstrato. • Ele indica que todas as classes filhas (concretas, isso é, que não forem abstratas) devem reescrever esse método, ou não compilarão. É como se você herdasse a responsabilidade de ter aquele método.

168. 24/04/15 Introução a Java 168 OO – Classe Abstrata [Métodos Abstratos] • Como declarar um método abstrato – Às vezes não fica claro como declarar um método abstrato. – Basta escrever a palavra chave abstract na assinatura do mesmo e colocar um ponto e vírgula em vez de abre e fecha chaves!

169. 24/04/15 Introução a Java 169 OO – Classe Abstrata [Métodos Abstratos] 1. public abstract class Funcionario { 2. public abstract double getBonificacao(); 3. // outros atributos e métodos 4. } • Repare que não colocamos o corpo do método, e usamos a palavra chave abstract para definir o mesmo. Porque não colocar corpo algum? Porque esse método nunca vai ser chamado, sempre quando alguém chamar o método getBonificacao, vai cair em uma das suas filhas, que realmente escreveram o método. • Qualquer classe que estender a classe Funcionario será obrigada a reescrever este método, tornando- o “concreto”. • Se não reescreverem esse método, um erro de compilação ocorrerá.

170. 24/04/15 Introução a Java 170 OO – Classe Abstrata [Métodos Abstratos] • O método do ControleDeBonificacao estava assim: 1. public void registra(Funcionario f) { 2. System.out.println("Adicionando bonificacao do funcionario: " + f); 3. this.totalDeBonificacoes += funcionario.getBonificacao(); 4. } • Como posso acessar o método getBonificacao se ele não existe na classe Funcionario? • Já que o método é abstrato, com certeza suas subclasses têm esse método, o que garante que essa invocação de método não vai falhar. Basta pensar que uma referência do tipo Funcionario nunca aponta para um objeto que não tem o método getBonificacao, pois não é possível instanciar uma classe abstrata, apenas as concretas. Um método abstrato obriga a classe em que ele se encontra ser abstrata, o que garante a coerência do código acima compilar.

171. 24/04/15 Introução a Java 171 OO – Classe Abstrata [Métodos Abstratos] • Um outro Exemplo : – Nosso banco deseja todo dia de manhã atualizar as contas bancárias de todas as pessoas. Temos dois tipos de conta, a ContaCorrente e a ContaPoupanca. A ContaPoupanca atualiza todo dia uma pequena porcentagem, já a ContaCorrente só precisa utilizar fator de correção mensal.

172. 24/04/15 Introução a Java 172 OO – Classe Abstrata [Métodos Abstratos] 1. public class ContaCorrente extends Conta { 2. private double limiteDoChequeEspecial = 1000.0; 3. private double gastosNoChequeEspecial = 100.0; 4. public void atualiza() { 5. super.retira(this.gastosNoChequeEspecial * 0.08); 6. } 7. } 1. public class ContaPoupanca extends Conta { 2. double correcaoMensal; 3. public void atualiza() { 4. super.deposita(this.saldo * this.correcaoMensal); 5. } 6. }

173. 24/04/15 Introução a Java 173 OO – Classe Abstrata [Métodos Abstratos] • O que não está legal aqui? Por enquanto usamos herança para herdar um pouco de código, e assim não ter de reescrevê-lo. • Mas já frisamos que essa não é a grande vantagem de se usar herança, a idéia é utilizar o polimorfismo adquirido. Podemos nos referenciar a uma ContaCorrente e ContaPoupanca como sendo uma Conta:

174. 24/04/15 Introução a Java 174 OO – Classe Abstrata [Métodos Abstratos] 1. public class AtualizadorDeSaldos { 2. Conta[] contas; 3. public void setContas(Conta[] contas) { 4. this.contas = contas; 5. } 6. public void atualizaSaldos() { 7. for (Conta conta : this.contas) { 8. conta.atualiza(); // nao compila!!! 9. } 10. } 11. } • Este código acima não compila! Se tenho uma referência para uma Conta, quem garante que o objeto referenciado tem o método atualiza? Ninguém. Podemos então colocá-lo na classe Conta:

175. 24/04/15 Introução a Java 175 OO – Classe Abstrata [Métodos Abstratos] 1.public class Conta { 2. double saldo; 3. public void retira(double valor) { 4. this.saldo -= valor; 5. } 6. public void deposita(double valor) { 7. this.saldo += valor; 8. } 9. public double getSaldo() { 10. return this.saldo(); 11. } 12. public void atualiza() { 13. // não faz nada, serve só para o polimorfismo 14. } 15.}

176. 24/04/15 Introução a Java 176 OO – Classe Abstrata [Métodos Abstratos] • O que ainda não está legal? Cada tipo de Conta, isto é, cada subclasse de Conta sabe como se atualizar. Só que quando herdamos de Conta nós já herdamos o método atualiza, o que não nos obriga a reescrevê-lo. • Além disso, no nosso sistema, não faz sentido existir um objeto que é realmente da classe Conta, essa classe é só um conceito, uma idéia, ela é abstrata! Assim como seu método atualiza, o qual queremos forçar que as subclasse reescrevam.

177. 24/04/15 Introução a Java 177 OO – Classe Abstrata [Métodos Abstratos] 1. public class Conta { 2. double saldo; 3. public void retira(double valor) { 4. this.saldo -= valor; 5. } 6. public void deposita(double valor) { 7. this.saldo += valor; 8. } 9. public double getSaldo() { 10. return this.saldo(); 11. } 12. public abstract void atualiza(); 13. }

178. 24/04/15 Introução a Java 178 OO – Classe Abstrata [Métodos Abstratos] • Podemos então testar esses conceitos criando 2 Contas (uma de cada tipo) e chamando o método atualiza de cada uma delas: 1. public class TesteClassesAbstratas { 2. public static void main (String args[]) { 3. //criamos as contas 4. Conta[] contas = new Conta[2]; 5. contas[0] = new ContaPoupanca(); 6. contas[1] = new ContaCorrente(); 7. //iteramos e chamamos atualiza 8. for (Conta conta : contas) { 9. conta.atualiza(0.01); 10. } 11. } 12. }

179. 24/04/15 Introução a Java 179 OO – Classe Abstrata [Métodos Abstratos] • Para saber mais... – Uma classe que estende uma classe normal também pode ser abstrata! Ela não poderá ser instanciada, mas sua classe pai sim! – Uma classe abstrata não precisa necessariamente ter um método abstrato.

180. 24/04/15 Introução a Java 180 OO – Classe Abstrata [Métodos Abstratos] • Exercícios: – Repare que a nossa classe Conta é uma excelente candidata para uma classe abstrata. Porque? Que métodos seriam interessantes candidatos a serem abstratos? – Transforme a classe Conta para abstrata, no main tente dar um new nela e compile o código. – Se agora não podemos dar new em Conta, qual é a utilidade de ter um método que recebe uma referência a Conta como argumento? Aliás, posso ter isso? – Remova o método atualiza() da ContaPoupanca, dessa forma ele herdará o método diretamente de Conta. Transforme o método atualiza() da classe Conta para abstrato. – Compile o código. Qual é o problema com a classe ContaPoupanca? – Reescreva o método atualiza() na classe ContaPoupanca para que a classe possa compilar normalmente.

181. 24/04/15 Introução a Java 181 OO – Interface • Imagine que um Sistema de Controle do Banco pode ser acessado, além dos Gerentes, pelos Diretores do Banco. Então, teríamos uma classe Diretor: 1. public class Diretor extends Funcionario { 2. public boolean autentica(int senha) { 3. // verifica aqui se a senha confere com a recebida 4. //como parametro 5. } 6. } • E a classe Gerente: 1. public class Gerente extends Funcionario { 2. public boolean autentica(int senha) { 3. // verifica aqui se a senha confere com a 4. // recebida como parametro no caso do gerente 5. // verifica tambem se o departamento dele tem acesso 6. } 7. }

182. 24/04/15 Introução a Java 182 OO – Interface • Repare que o método de autenticação de cada tipo de Funcionario pode variar muito. • Mas vamos aos problemas. Considere o SistemaInterno, e seu controle, precisamos receber um Diretor ou Gerente como argumento, verificar se ele se autentica e colocá-lo dentro do sistema: 1. public class SistemaInterno { 2. public void login(Funcionario funcionario) { 3. // chamar o método autentica? não da! 4. // Nem todo Funcionario tem 5. } 6. }

183. 24/04/15 Introução a Java 183 OO – Interface • O SistemaInterno aceita qualquer tipo de Funcionario, tendo ele acesso ao sistema ou não, mas note que nem todo Funcionario possui o método autentica. Isso nos impede de chamar esse método com uma referência apenas a Funcionario (haveria um erro de compilação). O que fazer então? • Uma possibilidade: criar dois métodos login no SistemaInterno: um para receber Diretor e outro para receber Gerente. Já vimos que essa não é uma boa escolha. Porque? • Cada vez que criarmos uma nova classe de Funcionario que é autenticável, precisaríamos adicionar um novo método de login no SistemaInterno. Em Java, métodos podem ter o mesmo nome desde que não sejam ambíguos, isso é, que exista uma maneira de distinguir no momento da chamada. Isso se chama sobrecarga de método. (overloading, não confundir com overriding, que é um conceito muito mais poderoso no caso).

184. 24/04/15 Introução a Java 184 OO – Interface • Uma solução mais interessante seria criar uma classe no meio da árvores de herança, FuncionarioAutenticavel: 1. public class FuncionarioAutenticavel extends Funcionario { 2. public boolean autentica(int senha) { 3. // faz autenticacao padrao 4. } 5. } • As classes Diretor e Gerente passariam a estender de FuncionarioAutenticavel, e o SistemaInterno receberia referências desse tipo, como a seguir: 1. public class SistemaInterno { 2. public void login(FuncionarioAutenticavel fa) { 3. int senha = //pega senha de algum lugar 4. boolean ok = fa.autentica(senha); 5. // aqui eu posso chamar o autentica! 6. // Pois todo FuncionarioAutenticavel tem 7. } 8. }

185. 24/04/15 Introução a Java 185 OO – Interface • Diagrama de Classe

186. 24/04/15 Introução a Java 186 OO – Interface • Repare que FuncionarioAutenticavel é uma forte candidata a classe abstrata. Mais ainda, o método autentica poderia ser um método abstrato. • O uso de herança resolve esse caso, mas vamos a uma outra situação: • Precisamos que todos os clientes também tenham acesso ao SistemaInterno. O que fazer? Uma opção é criar outro método login em SistemaInterno: mas já descartamos essa anteriormente. • Uma outra, que é comum entre os novatos, é fazer uma herança sem sentido para resolver o problema, por exemplo, fazer Cliente extends FuncionarioAutenticavel. • Realmente resolve o problema, mas trará diversos outros. Cliente definitivamente não é FuncionarioAutenticavel. Se você fizer isso, o Cliente terá, por exemplo, um método getBonificacao, um atributo salario e outros membros que não fazem o menor sentido para esta classe! Não faça herança quando a relação não é estritamente “é um”.

187. 24/04/15 Introução a Java 187 OO – Interface • O que precisamos para resolver nosso problema? Arranjar uma forma referenciar Diretor, Gerente e Cliente de uma mesma maneira, isto é, achar comum. • Se existisse uma forma na qual essas classes garantissem a existência determinado método, através de um contrato, resolveríamos o problema. • Toda classe define 2 itens: – o que uma classe faz (as assinaturas dos métodos) – como uma classe faz essas tarefas (o corpo dos métodos e atributos privados)

188. 24/04/15 Introução a Java 188 OO – Interface • Podemos criar um “contrato” que define tudo o que uma classe deve fazer se quiser ter um determinado status. Imagine: • Contrato Autenticavel: – Quem quiser ser Autenticavel precisa saber fazer: 1. autenticar dada uma senha, devolvendo um booleano • Quem quiser pode “assinar” esse contrato, sendo assim obrigado a explicar como será feita essa autenticação. A vantagem é que, se um Gerente assinar esse contrato, podemos nos referenciar a um Gerente como um Autenticavel.

189. 24/04/15 Introução a Java 189 OO – Interface • Podemos criar esse contrato em Java! 1. public interface Autenticavel { 2. boolean autentica(int senha); 3. } • Chama-se interface pois é a maneira a qual poderemos conversar com um Autenticavel. Interface é a maneira através conversamos com um objeto. • Lemos a interface da seguinte maneira: “quem desejar ser autenticavel precisa saber autenticar dado um inteiro e retornando um booleano”. Realmente é um contrato, onde quem assina se responsabiliza por reescrever esses métodos (cumprir o contrato). • Uma interface pode definir uma série de métodos, mas nunca conter implementação deles. Ela só expõe o que o objeto deve fazer, e não como ele faz, nem o que ele tem. Como ele faz vai ser definido em uma implementação dessa interface.

190. 24/04/15 Introução a Java 190 OO – Interface • E o Gerente pode “assinar” o contrato, ou seja, implementar a interface. No momento que ele implementa essa interface, ele precisa escrever os métodos pedidos pela interface (muito próximo ao efeito de herdar métodos abstratos, aliás, métodos de uma interface são públicos e abstratos, sempre). Para implementar usamos a palavra chave implements na classe: 1. public class Gerente extends Funcionario implements Autenticavel { 2. int senha; 3. // outros atributos e métodos 4. public boolean autentica(int senha) { 5. if(this.senha != senha) 6. return false; 7. // pode fazer outras possiveis verificacoes, 8. //como saber se esse departamento do gerente tem 9. //acesso ao Sistema 10. return true; 11. } 12. }

191. 24/04/15 Introução a Java 191 OO – Interface • O implements pode ser lido da seguinte maneira: “A classe Gerente se compromete a ser tratada como Autenticavel, sendo obrigada a ter os métodos necessários, definidos neste contrato”. • A partir de agora, podemos tratar um Gerente como sendo um Autenticavel. Ganhamos polimorfismo! Temos mais uma forma de referenciar a um Gerente. Quando crio uma variável do tipo Autenticavel, estou criando uma referência para qualquer objeto de uma classe que implementa Autenticavel, direta ou indiretamente: 1. Autenticavel a = new Gerente(); 2. //posso aqui chamar o metodo autentica! • Novamente, o proveito mais comum aqui seria receber como argumento.

192. 24/04/15 Introução a Java 192 OO – Interface • Voltamos ao nosso SistemaInterno: 1. public class SistemaInterno { 2. public void login(Autenticavel a) { 3. int senha = //pega senha de algum lugar 4. boolean ok = fa.autentica(senha); 5. } 6. } • Pronto! E já podemos passar qualquer Autenticavel para o SistemaInterno. Então precisamos fazer com que o Diretor também implemente essa interface. 1. public class Diretor extends Funcionario implements Autenticavel { 2. // metodos e atributos, alem de obrigatoriamente ter o autentica 3. }

193. 24/04/15 Introução a Java 193 OO – Interface

194. 24/04/15 Introução a Java 194 OO – Interface • Agora podemos passar um Diretor. No dia em que tivermos mais um funcionário com acesso ao sistema, basta que ele implemente essa interface, para se encaixar no sistema. • Qualquer Autenticavel passado para o SistemaInterno. Está bom para nós. • Repare que pouco importa quem o objeto referenciado realmente é, pois ele tem um método autentica que é o necessário para nosso SistemaInterno funcionar corretamente. Aliás, qualquer outra classe que futuramente implemente essa interface poderá ser passada como argumento aqui. Ou se agora achamos que o Fornecedor precisa ter acesso: basta que ele implemente Autenticavel. Olhe só o tamanho do desacoplamento: quem escreveu o SistemaInterno só precisa saber que ele é Autenticavel.

195. 24/04/15 Introução a Java 195 OO – Interface • Não faz diferença se é um Diretor, Gerente, Cliente ou qualquer classe que venha por aí. Basta seguir o contrato! Mais ainda, cada Autenticavel pode se autenticar de uma maneira completamente diferente de outro Autenticavel! • Lembrese: a interface define que todos vão saber se autenticar (o que ele faz) enquanto a implementação define como exatamente vai ser feito (como ele faz). • A maneira como os objetos se comunicam num sistema orientado a objetos é muito mais importante do que como eles executam. O que um objeto faz é mais importante de como ele faz, seguindo essa regra seu sistema fica mais fácil de manter, modificar e muito mais! Como você já percebeu, esta é uma das idéias principais que queremos passar.

196. 24/04/15 Introução a Java 196 OO – Interface Você pode implementar mais de uma interface! • Diferentemente das classes, uma interface pode herdar de mais de uma interface. É como um contrato que depende de que outros contratos sejam fechados antes deste valer. Você não herda métodos e atributos, e sim responsabilidades.

197. 24/04/15 Introução a Java 197 OO – Interface • Dificuldade no aprendizado de interfaces – Interfaces representam uma barreira no aprendizado do Java: parece que estamos escrevendo um código que não serve pra nada, já que teremos essa linha (a assinatura do método) escrita nas nossas classes implementadoras. Essa é uma maneira errada de se pensar. – O objetivo do uso de uma interface é deixar seu código mais flexível, e possibilitar a mudança de implementação sem maiores traumas. Não é apenas um código de prototipação, um cabeçalho! – Os mais radicais dizem que toda classe deve ser “interfaceada”, isto é, só devemos nos referir a objetos através de suas interfaces. Se determinada classe não tem uma interface, ela deveria ter. Os autores deste material acham tal medida radical demais, porém o uso de interfaces em vez de herança é amplamente aconselhado. (consultar os clássicos livros Design Patterns, Refactoring e Effective Java). – No livro Design Patterns, logo no início os autores citam 2 regras “de ouro”. Uma é “evite herança, prefira composição”, e a outra “programe voltado a interface e não a implementação”.

198. 24/04/15 Introução a Java 198 OO – Interface • Exemplo de Utilização: Pattern DAO

199. 24/04/15 Introução a Java 199 OO – Interface • Posso substituir toda minha herança por interfaces? Qual é a vantagem e a desvantagem? • Uma interface também pode declarar constantes (não atributos de objeto). Qual é a utilidade?

200. 24/04/15 Introução a Java 200 OO – Interface [Exercícios] 1. Nossos banco precisa tributar dinheiro de alguns bens que nossos clientes possuem. – Para isso vamos criar uma interface: • public interface Tributavel { • double calculaTributos(); • } • Lemos essa interface da seguinte maneira: “todo que quiserem ser tributável precisam saber calcular tributos, devolvendo um double”

201. 24/04/15 Introução a Java 201 OO – Interface [Exercícios] • Alguns bens são tributáveis e outros não, ContaPoupanca não é tributável, já ContaCorrente você precisa pagar 1% da conta, e o SeguroDeVida tem uma taxa fixa de 42 reais. (faça a mudança em ContaCorrente e cria a classe SeguroDeVida): 1. public class ContaCorrente extends Conta implements Tributavel { 2. // outros atributos e metodos 3. public double calculaTributos() { 4. return this.saldo * 0.1; 5. } 6. } 1. public class SeguroDeVida implements Tributavel { 2. public double calculaTributos() { 3. return 42; 4. } 5. }

202. 24/04/15 Introução a Java 202 OO – Interface [Exercícios] • Diagrama de Classe

203. 24/04/15 Introução a Java 203 OO – Interface • Crie agora uma classe TestaTributavel com um main para testar as atribuições, repare: 1. public class TestaTributavel { 2. public static void main (String[] args) { 3. ContaCorrente cc = new ContaCorrente(); 4. cc.deposita(100); 5. Tributavel t = cc; 6. System. out.println(t.calculaTributos()); 7. } 8. } • Tente agora chamar o método getSaldo através da referência t, o que ocorre? Porque?

204. 24/04/15 Introução a Java 204 OO – Interface 3. (opcional) Crie um GerenciadorDeImpostoDeRenda que recebe todos os tributáveis de uma pessoa e soma seus valores, e um método para devolver seu total: 1. public class GerenciadorDeImpostoDeRenda { 2. double total; 3. public void adiciona(Tributavel t) { 4. System.out.println("Adicionando tributavel: " + t); 5. this.total += t.calculaTributos(); 6. } 7. public double getTotal() { 8. return total; 9. } 10. }

205. 24/04/15 Introução a Java 205 OO – Interface • Crie um main para instaciar diversas classes que implementam Tributavel e passar como argumento para um GerenciadorDeImpostoDeRenda. Repare que você não pode passar qualquer tipo de conta para o método adiciona, apenas a que implementa Tributavel. • Além disso pode passar o SeguroDeVida. 1. public class TestaGerenciadorDeImpostoDeRenda { 2. public static void main (String[] args) { 3. GerenciadorDeImpostoDeRenda gerenciador = 4. new GerenciadorDeImpostoDeRenda(); 5. SeguroDeVida sv = new SeguroDeVida(); 6. gerenciador.adiciona(sv); 7. ContaCorrente cc = new ContaCorrente(); 8. cc.deposita(1000); 9. gerenciador.adiciona(cc); 10. System.out.println(gerenciador.getTotal()); 11. } 12. }

206. 24/04/15 Introução a Java 206 OO – Interface • Repare que de dentro do Gerenciador você não pode acessar o método getSaldo, por exemplo, pois você não tem a garantia de que o Tributavel que vai ser passado como argumento tem esse método. A única certeza que você tem é de que esse objeto tem os métodos declarados na interface Tributavel. • É interessante enxergar que as interfaces (como aqui no caso Tributavel) costumam ligar classes muito distintas, unidas por uma característica que elas tem em comum (SeguroDeVida e ContaCorrente são entidades completamente distintas, porém ambas possuem a característica de serem tributáveis). 4. (Opcional, Avançado) Transforme a classe Conta em uma interface. Atenção: faça isso num projeto a parte pois usaremos a Conta como classes nos exercícios futuros.

207. 24/04/15 Introução a Java 207 OO – Revisão [Membros de Instância e de Classe]

208. 24/04/15 Introução a Java 208 OO – Membros de Instância e de Classe Quando um número de objetos são criados da mesma classe, cada um tem suas distintas cópias de variáveis de instância. No caso da nossa classe Conta, as variáveis de instância são os atributos nome, número, saldo e limite. Cada objeto Conta tem seus próprios valores para estas variáveis, armazenadas em diferentes posições de memória. Algumas vezes, nós queremos ter variáveis que são comuns a todos os objetos. Isto é realizado com o uso do modificador static. Atributos que possuem o modificador static nas suas declarações são chamados de campos estáticos ou variáveis de classe.

209. 24/04/15 Introução a Java 209 OO – Membros de Instância e de Classe • Esses atributos estão associados com a classe ao invés de um objeto. Cada instância de classe compartilha uma variável de classe, na qual está fixada em uma posição de memória. Qualquer objeto pode alterar o valor de uma variável de classe, mas variáveis de classe podem também ser manipuladas sem que aja uma instância da classe

210. 24/04/15 Introução a Java 210 OO – Membros de Instância e de Classe • Exercício: • É necessário que, ao se criar contas bancárias, o número de cada conta seja é seqüencial, iniciando em 1 para o primeiro objeto. Esse número é único para cada objeto. • Ao mesmo tempo, precisamos de um campo para fazer um tracking de quantas contas bancárias estão criadas e permitindo saber o número da próxima conta. • Implementar uma solução para esse problema.

211. 24/04/15 Introução a Java 211 OO – Membros de Instância e de Classe • Resolução: • O campo necessário para fazer o tracking de quantas contas bancárias estão criadas não está associado a um objeto Conta individual, mas à classe Conta como um todo. • Para isso, nós precisamos de uma variável de classe, numeroDeContas, como segue:

212. 24/04/15 Introução a Java 212 OO – Membros de Instância e de Classe public class Conta { private String nome; private int numero; private double saldo; private double limite; private static int numeroDeContas = 0; } Variáveis de classe são referenciadas pelo nome da própria classe, como no exemplo abaixo: Conta.numeroDeContas;

213. 24/04/15 Introução a Java 213 OO – Membros de Instância e de Classe • Isso torna claro que esse tipo de variável é do tipo de variável de classe. • Nós também podemos referenciar campos estáticos através de uma referência de objeto como: contaSonho.numeroDeContas; mas isso não é recomendável pois não segue a convenção e pode ser confundido com uma variável de instância.

214. 24/04/15 Introução a Java 214 OO – Membros de Instância e de Classe • A linguagem Java suporta métodos estáticos assim como variáveis estáticas. Métodos estáticos, na qual tem o modificador static em suas declarações, devem ser invocados com o nome da classe, não necessário haver uma instancia dessa classe: NomeDaClasse.nomeDoMetodo(argumentos) • Assim como as variáveis de instância, também podemos chamar métodos estáticos através dos objetos, porém isso é desencorajado e segue a mesma recomendação dada as variáveis de instância.

215. 24/04/15 Introução a Java 215 OO – Membros de Instância e de Classe • Um uso comum para métodos estáticos é o de acessar campos estáticos. • Por exemplo: – Nós podemos adicionar um método estático para acessar nos informar o número de contas criado no exercício anterior: public static int getNumeroDeContas() { return numeroDeContas; }

216. 24/04/15 Introução a Java 216 OO – Membros de Instância e de Classe • Nem todas as combinações de variáveis de instância e de classe e métodos são permitidos: – Métodos de instância podem acessar variáveis de instância e métodos de instância diretamente. – Métodos de instância podem acessar variáveis de classe e métodos de classe diretamente. – Métodos de classe podem acessar variáveis de classe e métodos de classe diretamente. – Métodos de classe NÃO PODEM acessar variáveis de instância ou métodos de instância diretamente – para isso é necessário fazer uso de uma referência de objeto. • Métodos estáticos não podem fazer uso da palavra chave this porque não há instância para que o this faça referência.

217. 24/04/15 Introução a Java 217 OO – Constantes • O modificador static, na combinação com o modificador final, é também usado para definir constantes. O modificador final indica que o valor deste campo NÃO pode mudar. • Por exemplo: A seguinte declaração de variável define uma constante chamada PI, na qual seu valor é uma aproximação de PI (o comprimento de uma circunferência de um circulo e seu diâmetro): static final double PI = 3.141592653589793;

218. 24/04/15 Introução a Java 218 OO – Constantes • Constantes definidas dessa forma não podem ter seus valores modificados, e uma tentativa disso causará um erro de compilação se o programa identificar. • Por convenção, o nome de uma constante é definido por todas as letras do nome da variável em letra maiúscula. Caso seja um nome composto, as palavras são separadas por underscore.

219. 24/04/15 Introução a Java 219 OO – Constantes • Se um tipo primitivo ou uma String é definida como uma constante e seu valor é conhecido em tempo de compilação, o compilador troca o nome da constante em qualquer lugar do código por seu valor. Isso é chamado de constante de tempo de compilação. Se o valor de uma constante mudar por via de regra de negócio (por exemplo, PI passa a ser 3.975), é necessário recompilar todas as classes que fazem uso dessa constante para atualizar o valor atual. • Interfaces podem também definir constantes, além de métodos.

Introdução ao Java

Esté a ler uma amostra.

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