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JAVA – Classes e Objectos
     – Encapsulamento



     ATAI




                            1
POO
   Objectos e Classes


   Três pilares da POO
       Encapsulamento
       Herança
       Polimorfismo


                          2
Objecto

   Objecto
      identidade

            Identifica o objecto entre a colecção de objectos existentes
       atributos
            Propriedades que definem o estado do objecto (estrutura
             interna).
       métodos
            Acções ou procedimentos que alteram o estado do objecto
             (comportamento).

   Objectos podem ser agrupados em Classes


                                                         3
Classe
   Uma CLASSE é um molde que serve de padrão para a criação de Objectos
    similares designados por instâncias da classe e que caracterizam-se por:

       Possuem a mesma estrutura interna: atributos

       Possuem o mesmo interface: métodos

   CLASSES representam ainda um muito importante mecanismo de partilha
    de código, dado que os métodos que implementam a funcionalidade de
    todas as instâncias têm o seu código num único local, ou seja, a sua
    CLASSE, contendo as instâncias apenas os valores que representam o seu
    estado interno.



                                                             4
Exemplo: Classe Conta
class Conta {
   private final long numeroConta;
   private double saldo;

public Conta (long id) {
    NumeroConta = id;
  }
public void credito (double valor) {
           saldo = saldo + valor;
  }
public void debito (double valor) {
           saldo = saldo - valor;
  }
public double getSaldo () {
          return saldo;
  }
public long getNumConta () {
          return numeroConta;
  }
public String toString () {
          return (“Numero da Conta: ”+ numeroConta + “tSaldo:” + saldo);
  }
}


                                                         5
Classes em UML (Unified Modeling Language)
   Uma classe é representada por um rectângulo,
    subdividido em três áreas:
          A primeira contém o nome da Classe.
          A segunda contém seus atributos.
          A terceira contém suas operações.

                                          Nome da
                       Conta               classe

                 - numeroConta:long
                 - saldo : double                   atributos



                 + Conta(long)
                 + debito(double)                           operações
                 + credito(double)
                 + getSaldo() : double
                 + getNumConta() : long


                                                                6
Exemplo: Uso da Classe Conta

class CriaConta {
   /** Criar objecto do tipo Conta    */

    public static void main (String [] args) {
      Conta conta1, conta2;
       conta1 = new Conta (4563764);
       conta2 = new Conta (1238765);

        conta1.credito(500.00);
        conta1.debito(45.00);

        conta2.credito(400.00);
        conta2.debito(60.00);
        System.out.println(conta1);
        System.out.println(conta2);

    }
}


                                                 7
Criar Instâncias (Objectos)
   Em Java, como em qualquer linguagem OO, não é possível definir
    objectos directamente.

   É necessário definir primeiro a classe a que o objecto pertence.
   A classe funciona como um molde que pode ser utilizado para criar
    qualquer número de objectos semelhantes.

   A definição de uma classe implica a especificação dos seus
    atributos (variáveis) e do seu comportamento (métodos).

   Um objecto é, assim, definido como instância de uma classe e
    tem todas as variáveis e métodos definidos para essa classe.

   A operação new cria uma instância de uma classe, e é responsável
    pela alocação dos objectos em memória.



                                                     8
Sobre os Dados
   Visibilidade dos Dados                     Instanciação dos dados
                                                   As variáveis numeroConta e saldo na
       A visibilidade dos dados é a zona
                                                    classe Conta são atributos de
        do programa no qual os dados
                                                    instancia, porque cada objecto da
        podem ser utilizados.                       Classe Conta possui uma variável
                                                    não partilhada.
       Dados declarados fora dos
        métodos podem ser usados por               Numa classe são declarados os
        todos os métodos da classe.                 atributos, mas não é reservado
                                                    memória para eles.
       Dados declarados num método só
        podem ser usados no método.                Sempre que um objecto Conta é
                                                    criado, novas variáveis numeroConta
                                                    e saldo são criadas. Todos os
                                                    objectos partilham o código dos
                                                    métodos, mas cada um possui o seu
                                                    espaço de dados.




                                                                  9
Métodos Especiais: Construtor
   similares a métodos;
   possuem o mesmo nome das respectivas classes;
   não têm tipo de retorno;
   podem existir mais do que um por classe (sobrecarga de métodos
    /overloading).

   Atenção !
    Existe sempre um construtor implícito com o mesmo nome da
    classe e sem parâmetros, o qual inicializa os atributos com
    seus valores por defeito!


    Conta () {NumeroConta = 111111; saldo = 0;}
    Conta (long n) {NumeroConta = n; saldo = 0;}
    Conta (long n, double s) {NumeroConta = n; saldo = s;}


                                                 10
Noção de Encapsulamento
  O encapsulamento leva a observar um objecto como uma caixa preta




Métodos públicos                                    Atributos públicos

Métodos privados                                    Atributos privados

                                                     11
Encapsulamento

                   objecto1
                                          Um objecto é uma capsula que possui:
                    Estrutura de Dados
                          privada         •Estrutura de dados privada

                                          •Uma API constituída por métodos públicos
m1   método público 1
                                          •Um conjunto de métodos privados
m2   método público2


m3   método público3


                        método privado1




                                                               12
Encapsulamento em Java
   O Encapsulamento numa classe é feita pelo uso de palavras
    reservadas que estão associadas aos atributos e métodos da
    classe.
   Estes são designados por modificadores de visibilidade.
   São so seguintes os modificadores de visibilidade:
       public - permite acesso a partir de qualquer classe
       private - permite acesso apenas na própria classe
       protected - permite acesso apenas na própria classe e nas
        subclasses (associado a herança!)
       nada


          Nota:
          Um atributo ou método sem modificador de acesso é acessível a
          qualquer classe do mesmo package.

                                                       13
Uso dos modificadores nos Atributos

   Consequências de tornar um atributo privado
       Tentar aceder a um atributo privado (i.e. fora da classe) resulta
        em um erro de compilação!
       Mas como torná-lo acessível apenas para consulta (leitura)?
            Isto é possível definindo-se um método que retorna o atributo (na
             própria classe onde o atributo se encontra)

   Consequências de tornar um atributo publico
       É possível, mas viola o encapsulamento, é aceitável no caso
        dos atributos constantes (i.e. Com o modificador final)!




                                                             14
Modificadores de visibilidade


                  public              private


Atributos         Viola                Reforça
             encapsulamento        encapsulamento



                                   Suporta outros
            Proporciona Serviços
 Métodos                            metodos na
                aos clientes
                                       classe




                                         15
Composição na definição de Classes
   Composição

       Mecanismo básico e simples de reutilização que consiste em uma classe poder usar na
        sua definição classes já definidas.

       Este mecanismo de composição consiste na possibilidade de as variáveis de instância
        definidas numa classe poderem ser associadas a classes já existentes.

       A manipulação de tais variáveis dentro da classe que se está a definir se toma simplificada,
        dado que apenas teremos que enviar as mensagens que activam os métodos que são
        disponibilizados por tais classes já definidas.

   Tipos de relacionamento

       Usa
             Diz-se que A usa (uses) B, sempre que uma classe, no código dos seus métodos de
              instância, cria e manipula objectos de outra.

       Contém

             Diz-se que a classe A contém (has) objectos da classe B, sempre que algumas
              variáveis de instância de A vão ter objectos que são instâncias da classe B. De B dir-se-
              á que é parte de (part-of) A


                                                                              16
Definição de Classes Usando Composição…
                           Definição de uma Conta bancária

   Requisitos Iniciais
      Uma conta bancária pode ter 1 ou mais titulares, sendo um deles o titular principal, do qual
       se conhece a morada.
      Cada conta possui um saldo actual e um "plafond" de crédito que pode variar de conta para
       conta, mas que é definido quando esta é criada.
      A qualquer momento é possível realizar um depósito.
      Um levantamento apenas pode ser realizado se a importância pedida não ultrapassar o
       "plafond" de crédito definido.
      A qualquer momento deverá ser possível saber o saldo da conta.
      Deverá ser possível eliminar titulares e acrescentar titulares novos.
      Deverá registar-se o número total de movimentos activos realizados sobre a conta, ou seja,
       depósitos e levantamentos.

   Definição de Estrutura
       String NumConta
       String morada
       Vector titulares
       int saldo
       int numMov
       int plafond



                                                                            17
Definição de Classes Usando Composição…
    Classe Vector
   Classe Vector implementa uma abstracção de dados que é uma estrutura
    linear indexada a partir de índice 0. Idêntica ao array, mas sem limite de
    dimensão.

   Os métodos
     Vector (int capInicial);

     Vector();

     void addElement (Object obj);

     void insertElementAt (Object obj, int index);

     Object clone();

     boolean contains (Object obj);

     Object firstElement();

     Object elementAt (int index);

     boolean remove (int index);

     Object [] toArray();

     int size();


                                                              18
Definição de Classes Usando Composição…
import java.util.*;
public class ContaBanc {

   // construtor
   public ContaBanc (String numct, String titp, String mora,
                          int sld, int plf) {
        numConta = numct;
        morada = mora;
        saldo = sld >=0 ? sld : 0;
        plafond = plf >=0 ? plf : 0;
        numMov = 0;
        titulares = new Vector(5);
        this.insereTit(titp);
   }

   // variáveis de instância

   private   String numConta;
   private   String morada;
   private   Vector titulares;
   private   int saldo;
   private   int plafond;
   private   int numMov;


                                                        19
Definição de Classes Usando Composição…
 // métodos de instância

 public String getNumConta () {
      return numConta;
 }

 public String getTitular () {
       return (String) titulares.firstElement();
 }

 public int getSaldo () {
       return saldo;
 }

 public int getNumMov() {
       return numMov;
 }

 public int getPlafond() {
       return plafond;
 }




                                                   20
Definição de Classes Usando Composição
    public Object[] getTitulares() {
          return titulares.toArray(); }

    public boolean preLevanta (int valor) { // pré-cond
                 return (saldo + plafond) >= valor ;}

    void levanta (int valor) {     // ver pré-cond
         saldo = saldo - valor;
         numMov = numMov +1;}

    public void deposita (int valor) {
         saldo = saldo + valor;
         numMov = numMov + 1;}

    public void insereTit (String titular) {
         titulares.addElement(titular); }

    public void alteraMorada (String mora) {
         morada = mora;}

    public void alteraPlafond (int nplaf) {
         plafond = nplaf;}
}


                                                          21
Complementos na Definição de Classe…
   Uma classe pode conter sua própria estrutura de dados e os seus próprios métodos
    (static), para além de possuir uma definição das variáveis e métodos das suas
    instâncias:
       Variáveis de classe
           Representam a estrutura interna de uma classe
           O acesso as variáveis deverá apenas ser realizado através de métodos de
            classe, mantendo-se o princípio do encapsulamento.

           Permitem guardar na classe informações que podem dizer respeito à
            globalidade das instâncias criadas e que não fariam sentido colocar em
            qualquer outro local.


       Métodos de classe
          Implementam o comportamento de uma classe
          Servem para garantir o acesso e a manipulação dos valores associados às
           variáveis de classe



                                                                  22
Complementos na Definição de Classe…
    Requisitos adicionais na Classe ContaBanc:
      Deverá ser possível possuir a cada momento o número total de contas já criadas.
      Deverá ser possível possuir a cada momento o somatório dos saldos das contas existentes.
public class ContaBanc {
   // variaveis de Classe
   static int numContas = 0;
   static int saldoTotal = 0;                  int total = ContaBanc.getNumContas();
                                      int saldot = ContaBanc.getSaldoTotal();
    // metodos de Classe
    static int getNumContas() {
        return numContas;             ContaBanc.incNumContas();
    }
    static int getSaldoTotal() {      ContaBanc.actSaldoTotal(novoSaldo);
        return saldoTotal ;
    }
    static void incNumContas() {
        numContas++;
    }
    static void actSaldoTotal(int saldo) {
         saldoTotal += saldo;
    }

…
                                                                        23
Complementos na Definição de Classe…
// actualização do construtor
   public ContaBanc(String numct, String titp, String mora,
                    int sld, int plf) {
       incNumContas();
       numConta = numct;
       morada = mora;
       saldo = sld >=0 ? sld : 0;
       actSaldoTotal (saldo);
       plafond = plf >=0 ? plf : 0;
       numMov = 0;
       titulares = new Vector(5);
       this.insereTit(titp);
   }




                                             24
Projecto: Contador
   Requisitos Iniciais: Especificar a estrutura e o comportamento de Objectos do
    tipo contador que satisfaçam os seguintes requisitos:
       Os contadores deverão ser contadores de tipo inteiro.
       Deverá ser possível criar contadores com valor inicial igual a 0.
       Deverá ser possível criar contadores com valor inicial igual ao valor dado como parâmetro.
       Deverá ser possível saber qual o valor actual de um dado contador.
       Deverá ser possível incrementar o contador de 1 unidade ou de um valor dado como
        parâmetro.
       Deverá ser possível decrementar o contador de 1 unidade ou de um valor dado como
        parâmetro.
       Deverá ser possível obter uma representação textual de um contador.

   Definição de Estrutura:
       i.e., quais deverão ser as suas variáveis de instância (os seus nomes e os seus tipos).
       cada contador deverá ter apenas que ser capaz de conter um valor de tipo inteiro
        correspondente à contagem que tal contador representa.

   Definição do Comportamento:
       Construtores de Instância
       Métodos de Instância




                                                                           25
Definição do comportamento…
   Construtores de Instância
      Os construtores de uma classe são todos os métodos especiais que são declarados na classe
       e que têm por identificador o exacto nome da classe
      Podem ter argumentos (valores de qualquer tipo de dados)
      Têm como objectivo criar instâncias de tal classe que sejam de imediato manipuláveis.
      Os construtores, dado criarem instâncias de uma dada classe, não têm que especificar qual o
       seu resultado, que será sempre uma instância da respectiva classe.
      É possível definir mais do que um construtor de instâncias de uma dada classe, construtores
       que, em geral, apenas diferem nas inicializações realizadas.

   Métodos de Instância: <tipo de resultado> <identificador> (<pares tipo-nome >)
       <tipo de resultado>
           Tipo primitivo
           Nome de uma classe ( String, Date, Point, etc.)
           void caso o método não devolva qualquer resultado
       <identificador>
       <pares tipo-nome>
           lista de parâmetros formais




                                                                          26
Definição do comportamento

   Sobrecarga de métodos
       Possibilidade de numa mesma classe definir métodos tendo o mesmo nome mas diferentes
        parâmetros formais de entrada.

       Os métodos construtores são métodos particulares que estão sempre em sobrecarga, dado
        que são mesmo obrigados a ter o mesmo nome (identificador da classe).

       Métodos de instância passa-se exactamente o mesmo.

       Em PPO métodos e mensagens são entidades distintas: mensagens são as entidades que
        são responsáveis pela activação da computação programada num dado método.

        Assim, quando se envia uma mensagem com um certo identificador e uma certa lista de
        argumentos a um objecto, a determinação de qual o método que deve ser executado pelo
        objecto receptor depende da compatibilidade entre a estrutura da mensagem recebida e as
        assinaturas dos métodos pelo mesmo tomados acessíveis. É escolhido para execução o
        método cuja assinatura corresponda à estrutura da mensagem recebida quanto ao nome,
        número, tipo e ordem dos parâmetros actuais de tal mensagem.




                                                                         27
Implementação Classe Contador…
class Contador{

   //construtores

   Contador(){conta = 0; }

   Contador(int val){ conta = val;}


   //variáveis de instância

   int conta;


   //métodos de instância

   int getConta() { return conta; // interrogador - selector}

   void incConta() {conta = conta + 1;// modificador do estado}

...


                                                        28
Implementação Classe Contador…


…
void incConta(int x) {conta = conta + x;// modificador do estado}

void decConta() {conta = conta - 1;// modificador do estado}

void decConta(int x) { conta = conta -x; // modificador do estado}

String toString() { return (new String("Contador = " + conta));}


  }




                                                       29
Exemplo: Classe Contador com modificadores
de acesso
public class Contador{

  // construtores

  public Contador(){
       conta = 0;
  }

  public Contador(int val){
       conta = val;
  }

  // variáveis de instância

  private int conta;

  // métodos de instância

  public int getConta() {
       return conta;    // interrogador - selector
  }


                                                     30
Exemplo: Classe Contador com modificadores
de acesso
public void incConta() {
         conta = conta + 1;// modificador do estado
         }

public void incConta(int x) {
 conta = conta + x;// modificador do estado
         }

public void decConta() {
 conta = conta - 1;// modificador do estado
         }

public void decConta(int x) {
 conta = conta -x; // modificador do estado
         }

public String toString() {
 return (new String("Contador = " + conta));
   }

  }



                                                      31
Exemplo: Teste da Classe Contador

public class TesteContador {

   // Classe de teste da Classe Contador

        public static void main(String args[]) {

        // Criação de Instâncias

        Contador ct1, ct2, ct3;
        ct1 = new Contador();
        ct2 = new Contador(20);
        ct3 = new Contador(10);

        // Utilização das Instâncias

        int c1, c2, c3;   // variáveis auxiliares

        c1 = ct1.getConta();
        c2 = ct2.getConta();




                                                    32
Exemplo: Teste da Classe Contador
     // primeira saída de resultados para verificação

     System.out.println("c1 = " + c1);
     System.out.println("c2 = " + c2);

     // alterações às instâncias e novos resultados

     ct1.incConta(); ct2.incConta(12);
     c1 = ct1.getConta(); c2 = ct2.getConta();
     c3 = c1 + c2;
     System.out.println("c1 + c2 = " + c3);

     ct3.decConta(); ct2.decConta(5);
     c1 = ct2.getConta(); c2 = ct3.getConta();
     c3 = c1 + c2;
     System.out.println("c1 + c2 = " + c3);

     // conversão para string e apresentação

     System.out.println(ct1.toString());
     System.out.println(ct2.toString());

     }
 }


                                                        33

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Classes e Objectos JAVA

  • 1. JAVA – Classes e Objectos – Encapsulamento ATAI 1
  • 2. POO  Objectos e Classes  Três pilares da POO  Encapsulamento  Herança  Polimorfismo 2
  • 3. Objecto  Objecto  identidade  Identifica o objecto entre a colecção de objectos existentes  atributos  Propriedades que definem o estado do objecto (estrutura interna).  métodos  Acções ou procedimentos que alteram o estado do objecto (comportamento).  Objectos podem ser agrupados em Classes 3
  • 4. Classe  Uma CLASSE é um molde que serve de padrão para a criação de Objectos similares designados por instâncias da classe e que caracterizam-se por:  Possuem a mesma estrutura interna: atributos  Possuem o mesmo interface: métodos  CLASSES representam ainda um muito importante mecanismo de partilha de código, dado que os métodos que implementam a funcionalidade de todas as instâncias têm o seu código num único local, ou seja, a sua CLASSE, contendo as instâncias apenas os valores que representam o seu estado interno. 4
  • 5. Exemplo: Classe Conta class Conta { private final long numeroConta; private double saldo; public Conta (long id) { NumeroConta = id; } public void credito (double valor) { saldo = saldo + valor; } public void debito (double valor) { saldo = saldo - valor; } public double getSaldo () { return saldo; } public long getNumConta () { return numeroConta; } public String toString () { return (“Numero da Conta: ”+ numeroConta + “tSaldo:” + saldo); } } 5
  • 6. Classes em UML (Unified Modeling Language)  Uma classe é representada por um rectângulo, subdividido em três áreas:  A primeira contém o nome da Classe.  A segunda contém seus atributos.  A terceira contém suas operações. Nome da Conta classe - numeroConta:long - saldo : double atributos + Conta(long) + debito(double) operações + credito(double) + getSaldo() : double + getNumConta() : long 6
  • 7. Exemplo: Uso da Classe Conta class CriaConta { /** Criar objecto do tipo Conta */ public static void main (String [] args) { Conta conta1, conta2; conta1 = new Conta (4563764); conta2 = new Conta (1238765); conta1.credito(500.00); conta1.debito(45.00); conta2.credito(400.00); conta2.debito(60.00); System.out.println(conta1); System.out.println(conta2); } } 7
  • 8. Criar Instâncias (Objectos)  Em Java, como em qualquer linguagem OO, não é possível definir objectos directamente.  É necessário definir primeiro a classe a que o objecto pertence.  A classe funciona como um molde que pode ser utilizado para criar qualquer número de objectos semelhantes.  A definição de uma classe implica a especificação dos seus atributos (variáveis) e do seu comportamento (métodos).  Um objecto é, assim, definido como instância de uma classe e tem todas as variáveis e métodos definidos para essa classe.  A operação new cria uma instância de uma classe, e é responsável pela alocação dos objectos em memória. 8
  • 9. Sobre os Dados  Visibilidade dos Dados  Instanciação dos dados  As variáveis numeroConta e saldo na  A visibilidade dos dados é a zona classe Conta são atributos de do programa no qual os dados instancia, porque cada objecto da podem ser utilizados. Classe Conta possui uma variável não partilhada.  Dados declarados fora dos métodos podem ser usados por  Numa classe são declarados os todos os métodos da classe. atributos, mas não é reservado memória para eles.  Dados declarados num método só podem ser usados no método.  Sempre que um objecto Conta é criado, novas variáveis numeroConta e saldo são criadas. Todos os objectos partilham o código dos métodos, mas cada um possui o seu espaço de dados. 9
  • 10. Métodos Especiais: Construtor  similares a métodos;  possuem o mesmo nome das respectivas classes;  não têm tipo de retorno;  podem existir mais do que um por classe (sobrecarga de métodos /overloading).  Atenção ! Existe sempre um construtor implícito com o mesmo nome da classe e sem parâmetros, o qual inicializa os atributos com seus valores por defeito! Conta () {NumeroConta = 111111; saldo = 0;} Conta (long n) {NumeroConta = n; saldo = 0;} Conta (long n, double s) {NumeroConta = n; saldo = s;} 10
  • 11. Noção de Encapsulamento O encapsulamento leva a observar um objecto como uma caixa preta Métodos públicos Atributos públicos Métodos privados Atributos privados 11
  • 12. Encapsulamento objecto1 Um objecto é uma capsula que possui: Estrutura de Dados privada •Estrutura de dados privada •Uma API constituída por métodos públicos m1 método público 1 •Um conjunto de métodos privados m2 método público2 m3 método público3 método privado1 12
  • 13. Encapsulamento em Java  O Encapsulamento numa classe é feita pelo uso de palavras reservadas que estão associadas aos atributos e métodos da classe.  Estes são designados por modificadores de visibilidade.  São so seguintes os modificadores de visibilidade:  public - permite acesso a partir de qualquer classe  private - permite acesso apenas na própria classe  protected - permite acesso apenas na própria classe e nas subclasses (associado a herança!)  nada Nota: Um atributo ou método sem modificador de acesso é acessível a qualquer classe do mesmo package. 13
  • 14. Uso dos modificadores nos Atributos  Consequências de tornar um atributo privado  Tentar aceder a um atributo privado (i.e. fora da classe) resulta em um erro de compilação!  Mas como torná-lo acessível apenas para consulta (leitura)?  Isto é possível definindo-se um método que retorna o atributo (na própria classe onde o atributo se encontra)  Consequências de tornar um atributo publico  É possível, mas viola o encapsulamento, é aceitável no caso dos atributos constantes (i.e. Com o modificador final)! 14
  • 15. Modificadores de visibilidade public private Atributos Viola Reforça encapsulamento encapsulamento Suporta outros Proporciona Serviços Métodos metodos na aos clientes classe 15
  • 16. Composição na definição de Classes  Composição  Mecanismo básico e simples de reutilização que consiste em uma classe poder usar na sua definição classes já definidas.  Este mecanismo de composição consiste na possibilidade de as variáveis de instância definidas numa classe poderem ser associadas a classes já existentes.  A manipulação de tais variáveis dentro da classe que se está a definir se toma simplificada, dado que apenas teremos que enviar as mensagens que activam os métodos que são disponibilizados por tais classes já definidas.  Tipos de relacionamento  Usa  Diz-se que A usa (uses) B, sempre que uma classe, no código dos seus métodos de instância, cria e manipula objectos de outra.  Contém  Diz-se que a classe A contém (has) objectos da classe B, sempre que algumas variáveis de instância de A vão ter objectos que são instâncias da classe B. De B dir-se- á que é parte de (part-of) A 16
  • 17. Definição de Classes Usando Composição… Definição de uma Conta bancária  Requisitos Iniciais  Uma conta bancária pode ter 1 ou mais titulares, sendo um deles o titular principal, do qual se conhece a morada.  Cada conta possui um saldo actual e um "plafond" de crédito que pode variar de conta para conta, mas que é definido quando esta é criada.  A qualquer momento é possível realizar um depósito.  Um levantamento apenas pode ser realizado se a importância pedida não ultrapassar o "plafond" de crédito definido.  A qualquer momento deverá ser possível saber o saldo da conta.  Deverá ser possível eliminar titulares e acrescentar titulares novos.  Deverá registar-se o número total de movimentos activos realizados sobre a conta, ou seja, depósitos e levantamentos.  Definição de Estrutura  String NumConta  String morada  Vector titulares  int saldo  int numMov  int plafond 17
  • 18. Definição de Classes Usando Composição… Classe Vector  Classe Vector implementa uma abstracção de dados que é uma estrutura linear indexada a partir de índice 0. Idêntica ao array, mas sem limite de dimensão.  Os métodos  Vector (int capInicial);  Vector();  void addElement (Object obj);  void insertElementAt (Object obj, int index);  Object clone();  boolean contains (Object obj);  Object firstElement();  Object elementAt (int index);  boolean remove (int index);  Object [] toArray();  int size(); 18
  • 19. Definição de Classes Usando Composição… import java.util.*; public class ContaBanc { // construtor public ContaBanc (String numct, String titp, String mora, int sld, int plf) { numConta = numct; morada = mora; saldo = sld >=0 ? sld : 0; plafond = plf >=0 ? plf : 0; numMov = 0; titulares = new Vector(5); this.insereTit(titp); } // variáveis de instância private String numConta; private String morada; private Vector titulares; private int saldo; private int plafond; private int numMov; 19
  • 20. Definição de Classes Usando Composição… // métodos de instância public String getNumConta () { return numConta; } public String getTitular () { return (String) titulares.firstElement(); } public int getSaldo () { return saldo; } public int getNumMov() { return numMov; } public int getPlafond() { return plafond; } 20
  • 21. Definição de Classes Usando Composição public Object[] getTitulares() { return titulares.toArray(); } public boolean preLevanta (int valor) { // pré-cond return (saldo + plafond) >= valor ;} void levanta (int valor) { // ver pré-cond saldo = saldo - valor; numMov = numMov +1;} public void deposita (int valor) { saldo = saldo + valor; numMov = numMov + 1;} public void insereTit (String titular) { titulares.addElement(titular); } public void alteraMorada (String mora) { morada = mora;} public void alteraPlafond (int nplaf) { plafond = nplaf;} } 21
  • 22. Complementos na Definição de Classe…  Uma classe pode conter sua própria estrutura de dados e os seus próprios métodos (static), para além de possuir uma definição das variáveis e métodos das suas instâncias:  Variáveis de classe  Representam a estrutura interna de uma classe  O acesso as variáveis deverá apenas ser realizado através de métodos de classe, mantendo-se o princípio do encapsulamento.  Permitem guardar na classe informações que podem dizer respeito à globalidade das instâncias criadas e que não fariam sentido colocar em qualquer outro local.  Métodos de classe  Implementam o comportamento de uma classe  Servem para garantir o acesso e a manipulação dos valores associados às variáveis de classe 22
  • 23. Complementos na Definição de Classe…  Requisitos adicionais na Classe ContaBanc:  Deverá ser possível possuir a cada momento o número total de contas já criadas.  Deverá ser possível possuir a cada momento o somatório dos saldos das contas existentes. public class ContaBanc { // variaveis de Classe static int numContas = 0; static int saldoTotal = 0; int total = ContaBanc.getNumContas(); int saldot = ContaBanc.getSaldoTotal(); // metodos de Classe static int getNumContas() { return numContas; ContaBanc.incNumContas(); } static int getSaldoTotal() { ContaBanc.actSaldoTotal(novoSaldo); return saldoTotal ; } static void incNumContas() { numContas++; } static void actSaldoTotal(int saldo) { saldoTotal += saldo; } … 23
  • 24. Complementos na Definição de Classe… // actualização do construtor public ContaBanc(String numct, String titp, String mora, int sld, int plf) { incNumContas(); numConta = numct; morada = mora; saldo = sld >=0 ? sld : 0; actSaldoTotal (saldo); plafond = plf >=0 ? plf : 0; numMov = 0; titulares = new Vector(5); this.insereTit(titp); } 24
  • 25. Projecto: Contador  Requisitos Iniciais: Especificar a estrutura e o comportamento de Objectos do tipo contador que satisfaçam os seguintes requisitos:  Os contadores deverão ser contadores de tipo inteiro.  Deverá ser possível criar contadores com valor inicial igual a 0.  Deverá ser possível criar contadores com valor inicial igual ao valor dado como parâmetro.  Deverá ser possível saber qual o valor actual de um dado contador.  Deverá ser possível incrementar o contador de 1 unidade ou de um valor dado como parâmetro.  Deverá ser possível decrementar o contador de 1 unidade ou de um valor dado como parâmetro.  Deverá ser possível obter uma representação textual de um contador.  Definição de Estrutura:  i.e., quais deverão ser as suas variáveis de instância (os seus nomes e os seus tipos).  cada contador deverá ter apenas que ser capaz de conter um valor de tipo inteiro correspondente à contagem que tal contador representa.  Definição do Comportamento:  Construtores de Instância  Métodos de Instância 25
  • 26. Definição do comportamento…  Construtores de Instância  Os construtores de uma classe são todos os métodos especiais que são declarados na classe e que têm por identificador o exacto nome da classe  Podem ter argumentos (valores de qualquer tipo de dados)  Têm como objectivo criar instâncias de tal classe que sejam de imediato manipuláveis.  Os construtores, dado criarem instâncias de uma dada classe, não têm que especificar qual o seu resultado, que será sempre uma instância da respectiva classe.  É possível definir mais do que um construtor de instâncias de uma dada classe, construtores que, em geral, apenas diferem nas inicializações realizadas.  Métodos de Instância: <tipo de resultado> <identificador> (<pares tipo-nome >)  <tipo de resultado>  Tipo primitivo  Nome de uma classe ( String, Date, Point, etc.)  void caso o método não devolva qualquer resultado  <identificador>  <pares tipo-nome>  lista de parâmetros formais 26
  • 27. Definição do comportamento  Sobrecarga de métodos  Possibilidade de numa mesma classe definir métodos tendo o mesmo nome mas diferentes parâmetros formais de entrada.  Os métodos construtores são métodos particulares que estão sempre em sobrecarga, dado que são mesmo obrigados a ter o mesmo nome (identificador da classe).  Métodos de instância passa-se exactamente o mesmo.  Em PPO métodos e mensagens são entidades distintas: mensagens são as entidades que são responsáveis pela activação da computação programada num dado método.  Assim, quando se envia uma mensagem com um certo identificador e uma certa lista de argumentos a um objecto, a determinação de qual o método que deve ser executado pelo objecto receptor depende da compatibilidade entre a estrutura da mensagem recebida e as assinaturas dos métodos pelo mesmo tomados acessíveis. É escolhido para execução o método cuja assinatura corresponda à estrutura da mensagem recebida quanto ao nome, número, tipo e ordem dos parâmetros actuais de tal mensagem. 27
  • 28. Implementação Classe Contador… class Contador{ //construtores Contador(){conta = 0; } Contador(int val){ conta = val;} //variáveis de instância int conta; //métodos de instância int getConta() { return conta; // interrogador - selector} void incConta() {conta = conta + 1;// modificador do estado} ... 28
  • 29. Implementação Classe Contador… … void incConta(int x) {conta = conta + x;// modificador do estado} void decConta() {conta = conta - 1;// modificador do estado} void decConta(int x) { conta = conta -x; // modificador do estado} String toString() { return (new String("Contador = " + conta));} } 29
  • 30. Exemplo: Classe Contador com modificadores de acesso public class Contador{ // construtores public Contador(){ conta = 0; } public Contador(int val){ conta = val; } // variáveis de instância private int conta; // métodos de instância public int getConta() { return conta; // interrogador - selector } 30
  • 31. Exemplo: Classe Contador com modificadores de acesso public void incConta() { conta = conta + 1;// modificador do estado } public void incConta(int x) { conta = conta + x;// modificador do estado } public void decConta() { conta = conta - 1;// modificador do estado } public void decConta(int x) { conta = conta -x; // modificador do estado } public String toString() { return (new String("Contador = " + conta)); } } 31
  • 32. Exemplo: Teste da Classe Contador public class TesteContador { // Classe de teste da Classe Contador public static void main(String args[]) { // Criação de Instâncias Contador ct1, ct2, ct3; ct1 = new Contador(); ct2 = new Contador(20); ct3 = new Contador(10); // Utilização das Instâncias int c1, c2, c3; // variáveis auxiliares c1 = ct1.getConta(); c2 = ct2.getConta(); 32
  • 33. Exemplo: Teste da Classe Contador // primeira saída de resultados para verificação System.out.println("c1 = " + c1); System.out.println("c2 = " + c2); // alterações às instâncias e novos resultados ct1.incConta(); ct2.incConta(12); c1 = ct1.getConta(); c2 = ct2.getConta(); c3 = c1 + c2; System.out.println("c1 + c2 = " + c3); ct3.decConta(); ct2.decConta(5); c1 = ct2.getConta(); c2 = ct3.getConta(); c3 = c1 + c2; System.out.println("c1 + c2 = " + c3); // conversão para string e apresentação System.out.println(ct1.toString()); System.out.println(ct2.toString()); } } 33

Notas do Editor

  1. Um objecto em PPO possui uma estrutura de dados interna e privada, que corresponde à sua representação definida Claro que tal representação atributiva e de carácter informático é apenas uma das muitas que poderiam ter sido encontradas. Por exemplo, a representação de um Ponto2D, ou seja, um ponto do plano que necessita de ser caracterizado por dois valores inteiros ou reais que representam as suas coordenadas em x e y, tanto poderia ser conseguida à custa de 2 variáveis simples do tipo inteiro ou real, como por um
  2. Uma variável que guarde o número total de contas já criadas não é certamente uma variável de instância Nenhuma conta necessita de saber o total de contas já criadas. Se só poderíamos usar variáveis de instância , então tal variável de instância, por exemplo, tcontas, apareceria em todas as instâncias de ContaBanc Se já existissem 120 contas, em todas as instâncias deveria aparecer com o valor 120 Pior ainda, logo que uma nova conta fosse criada, 120 mensagens deveriam ser de imediato enviadas às 120 instâncias, dando a indicação de que agora passam a ser 121.