OO e Herança em Sistema Acadêmico

Prof. Marcello Thiry <marcello.thiry@gmail.com>
PROGRAMAÇÃO ORIENTADA
A OBJETOS
Unidade 1 (parte 2)
3º período

marcello.thiry@gmail.com
Legenda usada nos slides
3
Conceito-chave: definição fundamental no contexto da Orientação a Objetos (OO).
Importante: informações complementares, mas relevantes para o entendimento
da OO.
Atenção: você deve ficar atento para não cair em armadilhas ou falhas de
entendimento.

Você lembra...
4

E se criarmos outro objeto...
5
umaPessoa e outraPessoa apontam para o mesmo
objeto?
umaPessoa e outraPessoa têm o mesmo estado?
O que isso significa?

O que você pensou?
6
E se fizermos

Revisando...
7
 umaPessoa e outraPessoa são objetos diferentes
 Apontam para áreas de memória diferentes
 umaPessoa e outraPessoa podem ter o mesmo estado
num determinado momento
 Duas variáveis com o mesmo valor não são a mesma
variável

Como funciona...
8
Endereço Valor
100 ??
101 ??
102 ??
103 ??
104 ??
105 ??
106 ??
... ...
umaPessoa

Como funciona...
9
Endereço Valor
100 ??
101 ??
102 ??
103 ??
104 ??
105 ??
106 ??
... ...
umaPessoa

Como funciona...
10
Endereço Valor
100 ??
101 ??
102 nome = “”
...
...
103
...
200 ??
201 ??
... ...
umaPessoa
novo objeto
Pessoa
102

Como funciona...
11
Endereço Valor
100 102
101 ??
102 nome = “”
...
...
103
...
200 ??
201 ??
... ...
umaPessoa
novo objeto
Pessoa
“Marcello”

Como funciona...
12
Endereço Valor
100 102
101 201
102 nome = “Marcello”
...
...
103
...
200 ??
201 nome = “João”
...
...
...
...
umaPessoa
outraPessoa

E se...
13
O que você acha que irá acontecer?
Experimente imprimir o nome de umaPessoa
e outraPessoa e analisar o resultado...

Vamos colocar a mão na massa!!!
14
 A partir das atividades
anteriores, exercite o que
acabamos de discutir e
tente explicar o resultado
 Depois, altere o nome de
umaPessoa e imprima
novamente:
o que aconteceu?

E se tivéssemos algo como...
15
Alguma ideia para implementar esta operação?

Aguarde um
pouco mais,
chegaremos
lá...
16

Antes, vamos voltar a alguns conceitos-chave...
17
 O que você entende por reutilização?
 Copiar e colar?
 Faz sentido?
 Qual o risco?
 Duplicar código é reutilizar?

Como você trabalha reutilização?
18
 Como você trabalha com sub-rotinas?
 Procedimentos
 Funções
 Parâmetros
 E agora, classes e objetos!!!
Lembra da
abstração?

Vamos analisar...
19

Vamos analisar...
20
Você sentiu
também!?

Duplicação de código...
21

Ficou melhor?
22
Mas, falta
alguma coisa?

Voltando a análise....
23
 Como um Aluno saberá fazer o que uma Pessoa já faz?
 Você já parou para pensar que faz sentido dizer:
 Um Aluno é uma Pessoa
 Legal, mas como iremos fazer isso acontecer?

Generalização
24
 Relacionamento que indica Herança
 O sentido do relacionamento é da classe
mais especializada (subclasse) para a
mais genérica (superclasse)
 Aluno é a subclasse (mais especializada)
 Pessoa é a superclasse (mais genérica)

Generalização
25
 A subclasse herda todos os atributos e operações da
superclasse
 Cada objeto (instância) da subclasse é também uma
instância indireta da superclasse
 A superclasse tem um nível de abstração maior do que a
subclasse

Generalização / Especialização
26
Sentido da
generalização
Sentido da
especialização

Níveis de abstração
27
Abstração
mais alta
Abstração
mais baixa

Abstração e reusabilidade
28
Maior
reusabilidade
Menor
reusabilidade

Generalização em Java
29

Generalização em Java
30

Hora de reutilizar...
31
Caiu a ficha?

O que essa
figura tem a
ver com herança?
32

Revendo os tipos de herança
33
 Herança simples
 A subclasse herda suas características e comportamento de
uma única superclasse
 Herança múltipla
 A subclasse herda suas características e comportamento de
duas ou mais superclasses

34
A subclasse
(CarroSubmarino)
herda de duas
superclasses
(Carro e Submarino)

Herança múltipla em Java
35
 A linguagem Java implementa somente herança simples
 É possível utilizar Interfaces e Composição para simular
parcialmente aspectos da herança múltipla
 Voltaremos a discutir Interfaces e Composição em aulas futuras
 Algumas linguagens OO, como C++ e Common Lisp (CLOS) implementam herança múltipla

Considerações sobre herança múltipla
36
 A subclasse precisa ter uma relação “é um” com todas
as suas superclasses
 Deve-se utilizar com cuidado para evitar que o modelo
fique confuso e de difícil manutenção

37
“Problema do
diamante”
Você percebe a
ambiguidade?

38Linguagens OO que
implementam herança
múltipla devem
fornecer soluções
para mitigar
este problema

Você já perguntou sobre...
39
 ... o significado dos modificadores de visibilidade
“–” e “+” nas classes modeladas com UML?
 ... a utilidade dos modificadores de acesso
“private” e “public” em Java?

Visibilidade e modificadores de acesso
40
Notação
visual
Modificador
de acesso
A parte é visível...
+ public
dentro da própria classe e para qualquer
outra classe
– private somente dentro da própria classe
# protected
somente dentro do próprio pacote e das
subclasses em outros pacotes
~ package
somente dentro da própria classe e das
classes dentro do mesmo pacote

Visibilidade “package” em Java
41
 Para representar a visibilidade “package”, você não deve
especificar um modificador de acesso
 Quando não é especificado um modificador de acesso, o
Java assume que a visibilidade é do tipo “package”

Visibilidade “package” em Java
42
 Para cada arquivo “.java” deve haver, pelo menos, uma
classe “public” com o mesmo nome do arquivo
 As demais classes declaradas no mesmo arquivo devem
ser “package”
 Ou seja, não devem especificar um modificador de acesso

Visibilidade de atributos e operações
43
Modificador na ClasseAlfa ClasseAlfa ClasseBeta SubAlfa Gama
public S S S S
protected S S S N
sem modificador S S N N
private S N N N

Na prática, adotaremos...
44
 As classes serão públicas
 Uma única classe em cada arquivo “.java”
 Logo, o nome da classe e do arquivo deve ser o mesmo
 Atributos serão sempre privados
 Operações podem ser “públicas”, “privadas” ou
“protegidas”
 Exceções devem ser tratadas com parcimônia!!

Continuando com a análise...
45
 Imagine que você foi contratado para desenvolver um
sistema acadêmico (matrícula, notas, diários, planos de
ensino) para uma universidade
 Quais as principais entidades envolvidas?

46
 Você pensou primeiro em Pessoa ou em Aluno,
Professor, Funcionário, Turma, Disciplina, etc.?
 Aluno, Professor e Funcionário são entidades do
mundo real que são percebidas pelos usuários
 Não parece fazer sentido criar um objeto Pessoa. Ele
seria genérico demais e sem muita utilidade...
 Você concorda?

47
 Tipicamente, ao analisar os requisitos para desenvolver
um sistema, percebemos primeiro entidades do
domínio de negócio
 Entretanto, muitas vezes, estas entidades possuem
similaridades entre si...
 Lembra do conceito de classe?

48
 As similaridades entre as entidades podem ser
abstraídas numa superclasse comum
 Por exemplo, as classes Aluno, Professor e Funcionário
poderiam compartilhar a superclasse Pessoa
 Tente modelar estas classes antes de prosseguir...

49
O que você acha?
Faz sentido, criamos
objetos Pessoa?
Qual a utilidade?

Classes Concretas e Abstratas
50
 Classe Concreta é uma classe que pode ser
instanciada diretamente
 Classe Abstrata é uma classe que NÃO pode ser
instanciada diretamente
 No nosso exemplo anterior, como você definiria cada
classe?

Classe Abstrata em UML
51
Reparou que o
nome da classe
ficou em itálico?

Classe Abstrata em Java
52
A partir de agora, você
não poderá instanciar
objetos Pessoa diretamente!

Revisando a classe abstrata
53
 Classe que não terá objetos instanciados
 Quando não faz sentido criar objetos (ex: “Pessoa”)
 Pode ser uma classe completa, incluindo atributos,
operações e métodos
 Oferece a base para uma hierarquia de classes
 Oferece um conjunto de operações e métodos comuns a
todas as subclasses (base para reutilização!!)

E se adicionarmos Professor...
54
 Podemos dizer que um Professor é uma Pessoa?
 Claro, mas podemos afirmar também que:
 Um Professor é um Funcionário

Professor na hierarquia de herança
55

Vamos analisar um pouco mais...
56
Veja o que você
não entendeu e
pergunte...

Valor inicial
57

?!?!?!?!
58
Não tínhamos
herdado isso
de Funcionario?

Redefinição de operações (override)
59
Considere o seguinte:
 Funcionários ganham 3% sobre o valor do
salário bruto a cada triênio
 Professores com Doutorado ganham 10% a
mais sobre o valor calculado do triênio

60
Na classe Professor...
e...

61
Permite chamar a
implementação (método)
da superclasse

A classe Funcionario
62
...
...

A classe Funcionario
63
...
... Alguma ideia para
implementar?
Lembra do getIdade()?

64
Mas, você não
pensou em
simplesmente
copiar o código,
certo?
Certo!?

A classe Professor
65
...
...

66
 Uma subclasse pode:
 Adicionar atributos, operações e relacionamentos
 Redefinir operações herdadas (com cuidado!)
 A redefinição (ou overriding) ocorre quando um operação
cuja assinatura já tenha sido especificada recebe um novo
método (ou seja, uma nova implementação) em uma classe
derivada (subclasse)

67
 A redefinição deve manter a mesma assinatura da operação
original

Abre o olho!!!
68
 Entrar no ambiente Sophia
 Baixar atividade 04
 Ler (antes de perguntar!!) com
atenção as orientações e segui-las
passo a passo
 Depois, vocês irão apresentar os
resultados e discutir suas dúvidas!

Restringindo a redefinição em Java
69
 Por default, qualquer operação de uma classe X pode
ser redefinida em quaisquer subclasses de X
 Entretanto, a redefinição de uma operação pode ser evitada
com o uso do modificador “final”

Restringindo a redefinição em Java
70
 No nosso exemplo, se a operação getTrienio() da
superclasse Funcionario for declarada como final, você
não poderá redefini-la na subclasse Professor

Modificador “final”
71
 Resumindo, quando você utiliza o modificador “final”, a
operação não poderá ser redefinida pelas subclasses
 Mas, este modificador também se aplica a atributos

72
 O modificador “final” também se aplica a atributos
 Nossa política estabelece que todos os atributos sejam
privados, lembra?

73
 Mas, quando utilizado em atributos, o modificador
“final” permite a definição de constantes
 Tipicamente, constantes em Java são descritas em caixa alta

Constantes em Java
74
 O modificador “final” pode ser usado para definir
constantes em Java
 Mas, Iremos dar preferência para definir constantes
com o tipo enum
 Tipo especial de classe que permite definir uma variável ou
atributo como um conjunto de constantes predefinidas

Tipo “enum”
75
 A variável ou atributo deve ser igual a um dos valores
que foram predefinidos para ela
 Uma vez que elas são constantes, os nomes dos
atributos de um enum devem estar em CAIXA ALTA

Declarando um tipo “enum”
76
 Você deve utilizar enum sempre que você precisar
representar um conjunto fixo de constantes

Como utilizar o tipo “enum”
77
...
...

Construtor para o tipo “enum”
78
 O construtor para um tipo enum deve ser privado ou
package
 Este construtor cria automaticamente as constantes que
são definidas no início do corpo enum
 Você não pode invocar diretamente um construtor
enum

Tipo “enum”
79
...

Tipo “enum”
80
...

Como utilizar o tipo “enum”
81
...
...

82Rapidinha!
Revise a
implementação
anterior, utilizando
o tipo “enum”

Operações abstratas
83
 Nós já vimos o conceito de classe abstrata
 Não é possível instanciar objetos de uma classe abstrata
 Mas, e operações abstratas...
 Alguma ideia?

Uma operação abstrata é ...
84
 uma operação que não possui um método
 A implementação da operação (método) é delegada para as
subclasses
 Mas, qual é a vantagem de ter uma operação sem
método?

85
Como você
implementaria a
operação
“desenhar()”
 Note que a classe Figura é abstrata (representada em itálico na
UML)
 Da mesma forma, uma operação abstrata também é representada
em itálico na UML

86
O que deve ser
desenhado?
Tudo bem, eu não sei
o que desenhar. Mas,
ainda não entendi por
que eu preciso desta
classe?

A ideia aqui é garantir
que todas as subclasses
de “Figura” sejam
obrigadas a fornecer
um método para
“desenhar()”

Classes e operações abstratas
89
 Nem toda classe abstrata precisa ter uma operação
abstrata
 Ex: classe “Pessoa”
 Toda classe que tem, pelo menos, uma operação
abstrata, deve ser abstrata

Operações abstratas
são tipicamente
utilizadas com o
princípio de
polimorfismo!

91
Poli... o quê????

92
Poli=Muitas
Morfhos=Formas

Polimorfismo
93
 Princípio pelo qual entidades de tipos diferentes podem
ser acessadas através de uma única interface1
1. http://www.stroustrup.com/glossary.html#Gpolymorphism

Polimorfismo
94
 Diferente objetos “Retangulo” e “Circulo” podem ser
acessados através da interface da classe “Figura”
r2
c2
r3
r1
desenhar()
Figura
Programa usuário Executa
“desenhar()”
Executa
“desenhar()”
c1

95
“fig” aponta para um
objeto “Retangulo”
“fig” agora aponta
para um objeto “Circulo”
Note que o objeto “fig”
assumiu mais de um tipo
ao longo da execução do
programa

96
Este tipo de polimorfismo
é conhecido como
“polimorfismo de inclusão”
O “Polimorfismo de Inclusão” é obtido a partir do relacionamento de
generalização/especialização (herança).
Uma variável declarada como sendo do tipo da superclasse pode então
assumir (referenciar) qualquer objeto que tenha sido criado a partir de
suas subclasses.

A variável “fig” está limitada
pela interface da classe
“Figura”. Logo, você só poderá
acessar as operações
disponíveis em “Figura”!!

Você entendeu porque a
operação “setAltura”
não foi reconhecida
pelo compilador?
ERRO!

E agora...
Compila?
Typecasting
(conversão
de tipo)
O compilador reconhece
a operação porque ela
existe em “Retangulo”

Você saberia explicar
o motivo do erro de
compilação?

Pronto! Agora
compila, mas...
O erro agora será em
tempo de execução!!
Você entende o porquê?

E se...
Agora compila e não
há erro na execução!
Mas, perdemos a transparência
do polimorfismo de inclusão!

Ligação1 (biding)
103
 Ligação prematura (early binding) ou ligação estática
(static binding)
 Quando o método a ser invocado é definido durante a
compilação do programa
 Ligação tardia (late binding) ou ligação dinâmica
(dynamic binding)
 Quando o método a ser invocado é definido somente em tempo
de execução do programa
1. Existem autores que utilizam o termo “acomplamento” como tradução de “biding”

Ligação tardia
104
 O polimorfismo só pode ser aplicado se a linguagem de
programação orientada a objetos suportar este
mecanismo
 Além de conhecida também como ligação dinâmica, pode
ser ainda denominada ligação em tempo de execução
(runtime biding)

Ligação tardia em Java
105
 Em Java, a ligação tardia é o comportamento padrão
 Exceções:
 Métodos “final” não podem ser redefinidos e o
polimorfismo não se aplica
 Métodos “private” são implicitamente declarados como
“final”

Vamos trabalhar um pouco...
106
 Entrar no ambiente Sophia
 Baixar atividade 05
 Ler (você já conhece as regras!!)
com atenção as orientações e
segui-las passo a passo
 Depois, vocês irão apresentar os
resultados e discutir suas dúvidas!

Existem diferentes tipos de polimorfismo
107
Inclusão
Polimorfismo
Ad-hoc
(aparente)
Coerção
Paramétrico
Sobrecarga (overload)
Universal
(verdadeiro)
(Cardelli e Wegner, 1985) http://lucacardelli.name/papers/onunderstanding.a4.pdf

Tipos de polimorfismo
108
 Polimorfismo universal ou verdadeiro
 Quando uma operação ou tipo trabalha uniformemente
para uma gama de tipos definidos na linguagem
 Polimorfismo ad-hoc ou aparente
 Quando uma operação ou tipo parece trabalhar para alguns
tipos diferentes e pode se comportar de formas diferentes
para cada tipo (ex: printf do C)

Polimorfismo paramétrico
109
 Classes paramétricas
 Permitem que operações e classes operem sobre dados de
diferentes tipos, sem que elas precisem ser reescritas para
cada um dos tipos desejados
 Uma operação polimórfica tem um parâmetro de tipo
implícito ou explícito, o qual determina o tipo de
argumento para cada aplicação daquela operação

110
Template de classe na UML
Objetos desta classe podem ser
declarados para diferentes tipos
(TipoItem) de modo uniforme: o
comportamento será sempre o
mesmo
Parâmetro “Tipo” passado
no momento da declaração
de variáveis “Pilha”

111
Template de classe na UML
Parâmetro “Tipo” passado
no momento da declaração
de variáveis “Pilha”

...
Em Java, templates são
denominados tipos genéricos:
Generics

...
<TipoItem> pode assumir
qualquer tipo, mas o
comportamento será sempre
o de uma Pilha!

...
Construtores
Você pode implementar
vários construtores, mas
eles precisam ter
assinaturas diferentes!

Chama o construtor
que aceita um “int”
como parâmetro

Operador ternário
(condicional)

O que é isso?

A superclasse java.lang.Object
118
 Base da hierarquia de classes do Java
 Qualquer classe Java é uma subclasse (direta ou indireta) da
classe Object
 Portanto, qualquer classe que você utiliza ou implementa, herda
atributos e operações da classe Object
http://docs.oracle.com/javase/tutorial/java/IandI/objectclass.html

A superclasse java.lang.Object
119
 Você pode redefinir (override) os métodos das
operações de Object
 Lembre-se então que qualquer objeto instanciado será
também um objeto Object
Voltaremos a discutir
a classe Object em
aulas futuras

Criamos um vetor de objetos genéricos
(qualquer objeto criado a partir de qualquer
classe pode ser colocado neste vetor)

Forçamos então uma conversão
(typecasting) para o tipo
passado como parâmetro

Tiro
curto!
Complete a
implementação
da classe Pilha,
usando Generics
Teste com uma pilha de Figuras...

A classe java.util.ArrayList
123

Outras classes paramétricas em Java
124
 java.util.Vector<E>
 http://docs.oracle.com/javase/7/docs/api/java/util/Vector.html
 java.util.HashMap<K,V>
 http://docs.oracle.com/javase/7/docs/api/java/util/HashMap.html
 java.util.Stack<E>
 http://docs.oracle.com/javase/7/docs/api/java/util/Stack.html
 ...

125
 Permite diferentes versões de uma mesma operação
que aparenta funcionar com diferentes tipos
 Os tipos não precisam possuir estrutura comum
 A assinatura de cada versão da operação deve ser diferente
 As versões das operações não têm relacionamento entre si
 Classificada como polimorfismo ad-hoc (aparente) ou
não verdadeiro

126
 Bastante utilizado para construtores
 Permite instanciar um objeto de várias formas
 Oportunidade para diferentes inicializações
 Mas, pode ser utilizado com qualquer operação
 Pode reduzir a legibilidade do código
 Você lembra dos dois construtores que
implementamos para a classe Pilha?

127
Outro exemplo...

Coerção
128
 Conversão entre tipos diferentes, realizada
automaticamente pelo compilador

Coerção
129
 Conversões implícitas do Java:
 byte para short, int, long ou double
 short para int, long, float ou double
 char para int, long, float ou double
 int para long, float ou double
 long para float ou double
 float para double

Coerção e Typecasting
130
 Coerção
 Conversão implícita realizada pelo compilador
 Typecasting
 Conversão explícita realizada pelo programador
 (tipo) variável

Revendo o conceito de Interface
 Nós já vimos um conceito de Interface
 A interface define o conjunto de operações visíveis
(públicas) de uma classe
 Define quais operações podem ser invocadas nos objetos de uma
determinada classe
 Este conceito também é chamado de “protocolo”
131

132
 Até agora, a interface estava definida na própria classe
 Porém, passaremos a considerar Interface como um
mecanismo a parte
 Uma Interface é uma especificação de comportamento (ou
contrato) que implementadores concordam em
implementar

133
 Uma Interface é similar a uma classe abstrata, onde
todas as operações são também abstratas:
 Não pode ser instanciada, pois não possui implementação
própria
 Funciona como um contrato
 A classe que implementa a Interface deve garantir que todas as
operações da Interface tenham um método (o contrato deve ser
respeitado)

134
Transformando Figura em uma Interface
Nos exemplos anteriores, a classe Figura havia sido definida
como uma classe abstrata que tinha apenas a operação
abstrata “desenhar()”

Revendo a
implementação
de “Retangulo”
Contrato
aceito
Note que você não
“herda” uma
Interface, mas você
a “implementa”

Não seria necessário, pois
não há herança
Mas, a partir do Java 6,
@Override passou a ser
utilizado para indicar
também implementação

Notação UML
Circular (lollipop)
Relacionamento
“Realization”

Notação UML
Circular (lollipop)
Tradução para
“Realization”: a
Interface é
implementada
pela Classe

Note que as classes
“Retangulo” e “Circulo” não
compartilham uma
estrutura comum (elas são
independentes uma da
outra)

E você pode ainda aplicar o
polimorfismo de inclusão!!!

Notação UML para mostrar
que a classe “Desenho”
utiliza a interface “Figura”

Considerações sobre Interfaces
142
 Não têm construtores, uma vez que não podem ser
instanciadas
 Uma mesma interface pode estender uma ou mais
interfaces
 Uma mesma classe pode realizar (implementar) várias
interfaces

143
 Classes que realizam (implementam) uma mesma
interface não precisam compartilhar uma estrutura
comum
 Uma interface especifica, usualmente, uma parte
limitada do comportamento de uma classe
 A realização (implementação) de uma ou mais classes
não exclui a possibilidade de generalização (herança)

144
 Reduz a dependência (acoplamento) entre classes,
aumentando sua reusabilidade
 Oferece uma alternativa simplificada para a
implementação de herança múltipla

Exceção (Exception)
145
 É um evento que ocorre durante a execução de um
programa e que interrompe o fluxo normal de
instruções
 Divisão por zero
 Operação matemática inválida
 Tentativa de acesso a uma posição inválida em um vetor
 Tentativa de acesso a um objeto que não foi criado
 etc.

Exceções em Java
146
 Quando um erro ocorre dentro de um método, o
próprio método cria um objeto e o entrega para o
ambiente de execução
 Este comportamento é denominado disparar (“throwing”)
uma exceção
 O objeto criado é chamado de objeto de exceção e contem
informação sobre o erro, incluindo seu tipo e o estado do
programa quando o erro ocorreu
http://docs.oracle.com/javase/tutorial/essential/exceptions/

Exceções em Java
 Depois que um método dispara (throws) uma exceção,
o ambiente de execução tenta encontrar algum
tratamento para tratá-la
 A sequência de possíveis tratamentos para manipular a
exceção é a pilha dos métodos que foram chamados para
chegar até o método onde o erro ocorreu
147

148
main
Método com tratamento de exceção
Método sem tratamento de exceção
Método onde o erro ocorreu
Chama
método
Chama
método
Chama
método
http://docs.oracle.com/javase/tutorial/essential/exceptions/definition.html

149
main
Método com tratamento de exceção
Método sem tratamento de exceção
Método onde o erro ocorreu
Dispara (throws)
exceção
Propaga
exceção
Trata (catches)
a exceção
Procura por
tratamento
implementado
Procura por
tratamento
implementado
http://docs.oracle.com/javase/tutorial/essential/exceptions/definition.html

150
Java define
3 tipos de
exceção
Checked
Unchecked
Checked Exception
Error
RuntimeException

Checked exception
 Condições excepcionais que uma aplicação bem escrita
deveria antecipar
 A aplicação deve implementar ações para se recuperar
destas condições (ex: usuário solicita a abertura de um
arquivo inexistente)
 Portanto, o tratamento de exceções é obrigatório para este
tipo de exceção
151

Error (unchecked exception)
 Condições excepcionais que são "externas" a uma
aplicação que não podem ser antecipadas
 Tipicamente, a aplicação não tem como se recuperar destas
condições (ex: uma falha de hardware)
 É possível implementar um tratamento para a exceção
152

Runtime exception (unchecked exception)
 Condições excepcionais que são "internas" a uma
aplicação que não podem ser antecipadas
 Tipicamente, a aplicação não tem como se recuperar destas
condições (ex: defeitos de programação)
 É possível implementar um tratamento para a exceção, mas
o correto seria eliminar o defeito que causou a exceção
153

Tratamento de exceções
154
 Permite que a execução do programa continue mesmo
após a ocorrência de um erro
 Aumenta a robustez do programa
 Separa o código que define comportamento "normal"
(esperado) do código que realiza tratamento de
exceções

try...catch
155
1. O código controlado pela cláusula try é
executado
2. Se ocorrer uma exceção, o controle é
desviado para o código dentro da cláusula
catch
3. Se a exceção ocorrida estiver sendo
considerada pela cláusula catch, o código
de tratamento da exceção é executado
(caso contrário, a exceção é repassada ao
ambiente de execução)
4. Se não ocorrer uma exceção, o tratamento
da exceção (catch) não é executado

try...catch
156
 Você pode adicionar quantas cláusulas
catch forem necessárias
 Permite tratamento específico para cada
tipo de exceção considerado
 objExcecao é o objeto de exceção
criado quando a exceção ocorre
 Ele possui várias informações sobre a
exceção

try...catch
157
Você pode considerar
mais de uma exceção
em uma mesma
cláusula catch

try...finally
1. O código controlado pela cláusula try é
executado
2. Se ocorrer uma exceção, o controle é
desviado para o código dentro da cláusula
finally que é executado
3. Se não ocorrer uma exceção, após o último
comando dentro da cláusula try, o código
dentro da cláusula finally é executado (ou
seja, o código dentro da cláusula finally é
sempre executado)
158

Combinando try...catch...finally
159
Este bloco é
executado
mesmo quando uma
exceção ocorrer!!

Capturando todos os 3 tipos de exceção
160

Capturando todos os 3 tipos de exceção
161
Operação
disponibilizada
pelas classes
de Exceção

Conhecendo as classes de exceção
162
 Classe Throwable
 http://docs.oracle.com/javase/7/docs/api/java/lang/Throwable.html
 Classe Exception
 http://docs.oracle.com/javase/7/docs/api/java/lang/Exception.html
 Classe RuntimeException
 http://docs.oracle.com/javase/7/docs/api/java/lang/RuntimeException.html
 Classe Error
 http://docs.oracle.com/javase/7/docs/api/java/lang/Error.html

Experimente...
163

A cláusula throws
164
 Permite especificar exceções que podem ser disparadas
ou propagadas dentro de um determinado método
 Você pode forçar (disparar) uma exceção dentro de um
método, usando a cláusula throw
 Você pode não desejar tratar a exceção no método atual e
apenas propagá-la para o próximo método
 O próximo método pode tratar a exceção ou continuar
propagando

165
Forçando uma Exceção

Forçando uma Exceção
Informa ao compilador que o método da operação
“geraExcecao()” deve, obrigatoriamente:
 capturar (catch) a exceção Exception; ou
 disparar (throw) uma exceção Exception

167
No exemplo anterior, devemos chamar a
operação de modo seguro...

168
Outra opção seria capturarmos a exceção no
próprio método da operação...

169
Ou ainda, simplesmente capturar e propagar a
exceção para o próximo método...

try-com-recursos (try-with-resources)
170
 Cláusula try (Java 7+) que declara um ou mais recursos
 Um recurso é um objeto que deve ser fechado depois que o
programa não precisar mais dele
 Garante que cada recurso é fechado ao final da cláusula

Criando sua própria classe de exceção
 Você pode ainda criar suas próprias exceções
 Verifique se a plataforma Java já não oferece uma exceção
que atenda às suas necessidades
 ... ou alguma exceção já criada por outros programadores e
fornecedores
 Verifique se a nova exceção será realmente útil
 Utilize a palavra Exception ao final do nome da classe criada
(boas práticas de codificação Java)
171

173
Dos “clones”,
você acha
que eu tinha
esquecido?

Vamos aprender
a clonar objetos!
Se você não entendeu
este slide, procure pela
ovelha Dolly na web

Formas para copiar objetos...
Shallow Copy Deep Copy
Lazy Copy
Precisa ser
agora?!

Shallow copy
 Para copiar o objeto A, o objeto B irá copiar todos os
atributos de A
 Se o valor do atributo é um objeto, B copiará o endereço de
memória deste objeto (A e B apontarão para o mesmo
objeto)
 Se o valor do atributo é um tipo primitivo, B copiará o valor
do tipo primitivo

Deep copy
 Para copiar o objeto A, o objeto B irá copiar todos os
atributos de A
 Se o valor do atributo é um objeto, B copiará os dados deste
objeto (A e B não compartilharão objetos)
 A contrapartida em relação a uma shallow copy é o desempenho
inferior
 Se o valor do atributo é um tipo primitivo, B copiará o valor
do tipo primitivo

Lazy copy
 Combinação das estratégias Shallow e Deep copy
 Inicialmente, objetos são copiados via shallow copy
 Um contador é mantido para conhecer a quantidade de objetos
copiados
 Quando o programa tiver que modificar um objeto, ele
verifica antes se aquele objeto compartilha dados
 Se for o caso, uma deep copy é realizada e um novo objeto é
criado antes dele ser modificado

...
...

...
...
Implementar a
interface “Cloneable”
Suportar a exceção
“CloneNotSupportedException”

...
...
Não esquecer de chamar o
clone() da superclasse:
garantir o efeito cascata

...
...
Deep copy

Usando a operação “clone”

Referências
186
 Grady Booch; Robert A. Maksimchuck; Michael W. Engle; Bobbi
J. Young; Jim Conallen; Kelli A. Houston. Object-oriented analysis
and design with applications. 3rd ed. Addison-Wesley, 2007.
 Ricardo Pereira e Silva. UML 2 em Modelagem Orientada a
Objetos. Visual Books, 2007.
 Paul J. Deitel; Harvey M. Deitel. Java - Como Programar. 8ª ed.,
Prentice Hall, 2010.
 OMG (Object Management Group), OMG Unified Modeling
Language v2.5, 2012.
 http://www.omg.org/spec/UML/2.5/Beta1/PDF/

Referências
187
 Luca Cardelli; Peter Wegner. On understanding types, data abstraction and
polymorphism. Computing Surveys, 17(4):471-522, December 1985.

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