Fundamentos de java jedersonsecundino.wordpress.com
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O documento descreve conceitos fundamentais de programação orientada a objetos, incluindo classes, objetos, mensagens, encapsulamento e herança. Ele também discute as vantagens da programação orientada a objetos em relação às técnicas de programação tradicionais.
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- 1. POO II Início Orientação a • Ementa Objetos Objetos – Programa de disciplina Mensagens – Metodologia de Avaliação Classe • Projetos Abstração – Grupos de Estudo Encapsulamento – Conclusão dos Projetos Herança – JAVA embarcados Poliformismo Programação Orientada a Objetos II Prof. Pedro Felipe Teixeira Tecnólogo em Mecatrônica Industrial EEEP Capelão Frei Orlando Início Vídeos NetBeans Link’s
- 2. Introdução Início Orientação a Objetos Programação Orientada Objetos • A orientação a objetos (OO) foi concebida na década de 70. Mensagens • Origem na linguagem SIMULA-67 (década de 60 - Noruega), que já Classe implementava alguns conceitos da OO. Abstração • SIMULA-68 foi a primeira linguagem a suportar os conceitos da OO. Encapsulamento • Smaltalk, criada pela Xerox, popularizou e incentivou a OO. Herança • Outras linguagens OO: C++, Object Pascal (Delphi), C#, Java. Poliformismo • Java, de fato, popularizou a Orientação a Objetos. Programação Orientada a Objetos II Prof. Pedro Felipe Teixeira Tecnólogo em Mecatrônica Industrial EEEP Capelão Frei Orlando Início Vídeos NetBeans Link’s
- 3. Orientação a Objetos Início Orientação a Objetos Objetos •Técnicas de programação tradicionais Mensagens •As técnicas de programação tradicionais, como por exemplo a “decomposição funcional”, leva o desenvolvedor a decompor o Classe sistema em partes menores (funções), criando um emaranhado de inúmeras funções que chamam umas às outras. Abstração •Geralmente não há separação de conceitos e responsabilidades, Encapsulamento causando dependências enormes no sistema, dificultando futuras manutenções no código do programa. Herança Poliformismo •Não existe muito reaproveitamento de código, ao contrário, muitas vezes se tem muito código duplicado. Programação Orientada a Objetos II Prof. Pedro Felipe Teixeira Tecnólogo em Mecatrônica Industrial EEEP Capelão Frei Orlando Início Vídeos NetBeans Link’s
- 4. Orientação a Objetos Início Orientação a Objetos Técnicas de programação tradicionais Objetos É a famosa programação espaguete... Mensagens Classe Abstração Encapsulamento Herança Poliformismo Programação Orientada a Objetos II Prof. Pedro Felipe Teixeira Tecnólogo em Mecatrônica Industrial EEEP Capelão Frei Orlando Início Vídeos NetBeans Link’s
- 5. Orientação a Objetos Início Orientação a Objetos Objetos •O paradigma da Orientação a Objetos, ou Programação Orientada a Objetos (POO ou OOP), eleva a programação e o desenvolvimento de Mensagens sistemas para um novo patamar. Classe •A OO é um mecanismo moderno que ajuda a definir a estrutura de programas baseada nos conceitos do mundo real, sejam eles reais ou Abstração abstratos. Encapsulamento •A OO permite criar programas componentizados, separando as partes do sistema por responsabilidades e fazendo com que essas Herança partes se comuniquem entre si, por meio de mensagens. Poliformismo •Essas partes do sistemas são chamadas de OBJETOS. Programação Orientada a Objetos II Prof. Pedro Felipe Teixeira Tecnólogo em Mecatrônica Industrial EEEP Capelão Frei Orlando Início Vídeos NetBeans Link’s
- 6. Orientação a Objetos Início Orientação a Objetos Objetos •A OO é mais intuitiva e fácil de aprender do que as técnicas tradicionais, pois foca o problema em conceitos do mundo real. Mensagens •Dentre as vantagens que a OO proporciona, podemos destacar: Classe • aumento de produtividade • reuso de código Abstração • redução das linhas de código programadas • separação de responsabilidades Encapsulamento • maior flexibilidade do sistema • facilidade na manutenção, dentre outras vantagens. Herança Poliformismo Programação Orientada a Objetos II Prof. Pedro Felipe Teixeira Tecnólogo em Mecatrônica Industrial EEEP Capelão Frei Orlando Início Vídeos NetBeans Link’s
- 7. Orientação a Objetos Início Orientação a Objetos Objetos •A OO introduz e enfatiza os seguintes conceitos: • Objeto Mensagens • Mensagem Classe • Classe • Abstração Abstração • Encapsulamento Encapsulamento • Herança • Polimorfismo Herança Poliformismo Programação Orientada a Objetos II Prof. Pedro Felipe Teixeira Tecnólogo em Mecatrônica Industrial EEEP Capelão Frei Orlando Início Vídeos NetBeans Link’s
- 8. Objetos Início Orientação a • Objetos são a chave para se compreender a tecnologia Objetos orientada a objetos. Você olha ao seu redor e tudo o Objetos que vê são objetos: carro, mesa, janela, livro, pessoa, etc. Mensagens Classe • Os objetos do mundo real têm duas características em comum: ESTADO e COMPORTAMENTO. Abstração • Estado Encapsulamento – O estado de um objeto revela seus dados importantes. Por exemplo, uma,pessoa tem: idade, peso, altura, cor de Herança cabelo, cor da pele. Poliformismo • Comportamento – O comportamento são as ações que aquele objeto pode Programação Orientada a exercer ou executar. Por exemplo, uma pessoa pode: andar, Objetos II falar, ouvir, pular. Prof. Pedro Felipe Teixeira Tecnólogo em Mecatrônica Industrial EEEP Capelão Frei Orlando Início Vídeos NetBeans Link’s
- 9. Objetos Início Orientação a • Esses objetos podem ser tanto objetos concretos Objetos (carro, livro, nota fiscal), quanto conceitos abstratos Objetos (conta corrente, venda, pessoa jurídica). Mensagens Classe • Na Orientação a Objetos, os objetos do mundo real são modelados e representados no mundo computacional, Abstração ou seja, dentro do sistema, por meio de objetos de Encapsulamento sotware. Herança • Cada objeto deve ser conhecido, bem definido e ter seu Poliformismo limite e um significado dentro do sistema. Programação Orientada a • Os objetos de software, assim como os objetos do Objetos II mundo real, também possuem estado e Prof. Pedro Felipe Teixeira Tecnólogo em Mecatrônica comportamento. Industrial EEEP Capelão Frei Orlando Início Vídeos NetBeans Link’s
- 10. Objeto Início Orientação a • Um objeto de software mantém seu estado em uma ou Objetos mais de suas variáveis. Ele implementa seu Objetos comportamento através de seus métodos. Mensagens Classe • Método é o mesmo que função ou procedimento. Abstração • Por definição: Um objeto é um pedaço de software que Encapsulamento possui variáveis (estado) e métodos (comportamento). Herança Poliformismo Programação Orientada a Objetos II Prof. Pedro Felipe Teixeira Tecnólogo em Mecatrônica Industrial EEEP Capelão Frei Orlando Início Vídeos NetBeans Link’s
- 11. Objetos Início Orientação a • Um sistema pode conter um ou inúmeros objetos Objetos ativos. Cada objeto ativo no sistema em particular Objetos também é chamado de instância. As diferentes Mensagens instâncias possuem seu próprio estado. Classe • O exemplo abaixo mostra várias instâncias de pessoas. Abstração Encapsulamento Herança Poliformismo Programação Orientada a Objetos II Prof. Pedro Felipe Teixeira Tecnólogo em Mecatrônica Industrial EEEP Capelão Frei Orlando Início Vídeos NetBeans Link’s
- 12. Objetos Início Orientação a • Cada instância de pessoa possui um estado diferente Objetos em particular, como visto na última figura. Objetos • Porém, cada instância, além do estado, também possui Mensagens seus métodos(comportamento) que operam sobre o próprio estado. Em outras palavras, para pular, cada Classe pessoa vai fazer uma determinada força dependendo Abstração dasua idade, altura e peso, por exemplo. Encapsulamento • A idéia é que cada objeto seja responsável por seus dados (estado) e seja capaz de realizar as próprias Herança operações que lhe foram atribuídas (comportamento). Poliformismo Programação Orientada a Objetos II Prof. Pedro Felipe Teixeira Tecnólogo em Mecatrônica Industrial EEEP Capelão Frei Orlando Início Vídeos NetBeans Link’s
- 13. Mensagem Início Orientação a • Um objeto por si só não significa muito em um sistema. Objetos Para ter algum sentido e valor esses objetos precisam Objetos interagir e comunicar-se entre si. Mensagens Classe • Os objetos se comunicam por meio de mensagens. Abstração Encapsulamento Herança Poliformismo Programação • Quando um objeto A quer se comunicar com um objeto Orientada a Objetos II B é enviada uma mensagem de A para B. Prof. Pedro Felipe Teixeira Tecnólogo em Mecatrônica Industrial EEEP Capelão Frei Orlando Início Vídeos NetBeans Link’s
- 14. Mesagem Início Orientação a • Enviar uma mensagem significa executar um método. Objetos • Então, se A envia uma mensagem para B, podemos Objetos entender como o objeto A executando um método do Mensagens objeto B. Classe • As mensagens são compostas por três partes: – Objeto a quem a mensagem é endereçada Abstração – Nome do método a ser chamado Encapsulamento – Parâmetros que o método recebe Herança Poliformismo Programação Orientada a Objetos II Prof. Pedro Felipe Teixeira Tecnólogo em Mecatrônica Industrial EEEP Capelão Frei Orlando Início Vídeos NetBeans Link’s
- 15. Classe Início Orientação a • No mundo real freqüentemente percebemos vários Objetos objetos de um mesmo tipo. Por exemplo: seu carro é Objetos um dos muitos carros existentes no mundo. Mensagens Classe • Usando a terminologia OO, dizemos que um carro em particular é uma instância da classe de objetos Abstração conhecida como carros. Encapsulamento • Os carros, em geral, possuem estado (cor, potência do Herança motor, combutível) e comportamento (ligar, acelerar, Poliformismo brecar, mudar marcha) em comum. Programação Orientada a Objetos II Prof. Pedro Felipe Teixeira Tecnólogo em Mecatrônica Industrial EEEP Capelão Frei Orlando Início Vídeos NetBeans Link’s
- 16. Classe Início Orientação a • O estado de cada carro é independente e pode ser Objetos diferente do estado dos outros carros. Cada carro pode Objetos ter uma cor diferentes, por exemplo. Mensagens Classe • A partir dessas semelhanças, os fabricantes de veículos tiram vantagemdisso para padronizar a construção de Abstração carros de um mesmo tipo, definindo um modelo único Encapsulamento com características iguais para todos os carros a serem produzidos. Herança Poliformismo • Na Orientação a Objetos também é possível ter vários objetos do mesmo tipo, que compartilham Programação caracteríscas em comum. Orientada a Objetos II Prof. Pedro Felipe Teixeira Tecnólogo em Mecatrônica Industrial EEEP Capelão Frei Orlando Início Vídeos NetBeans Link’s
- 17. Classe Início Orientação a • Tirando vantagem dessa semelhança entre alguns Objetos objetos, também é possível criar modelos para esses Objetos objetos. Esse modelo é chamado de CLASSE. As classes Mensagens são tipos que podem ser criados. Classe • Por definição: Uma classe é um modelo (protótipo) que Abstração define as variáveis (estado) e os métodos Encapsulamento (comportamento) comuns a todos os objetos do mesmo tipo. Herança Poliformismo Programação Orientada a Objetos II Prof. Pedro Felipe Teixeira Tecnólogo em Mecatrônica Industrial EEEP Capelão Frei Orlando Início Vídeos NetBeans Link’s
- 18. Classe Início Orientação a • Na classe são definidas as variáveis e implementados os Objetos métodos. Objetos • Os objetos são criados a partir de suas classes. Mensagens • A cada objeto criado o sistema aloca memória para o novo objeto e suas variáveis. Classe Abstração Encapsulamento Herança Poliformismo Programação • Comumente fazem confusão entre classes e objetos. Lembre- Orientada a se que classe define as características comuns e os objetos Objetos II Prof. Pedro Felipe Teixeira são instâncias dessas classes, com estado próprio. Tecnólogo em Mecatrônica Industrial EEEP Capelão Frei Orlando Início Vídeos NetBeans Link’s
- 19. Abstração Início Orientação a • Abstração é a habilidade e a capacidade de se modelar Objetos conceitos, entidades, elementos, problemas e Objetos características do mundo real, de um domínio do problema em questão, levando-se em conta apenas os Mensagens detalhes importantes para a resolução do problema e Classe desprezando coisas que não têm importância no contexto. Abstração Encapsulamento • Se pensarmos no conceito de “conta corrente” bancária e abstraírmos este conceito, podemos identificar Herança detalhes comuns, como o número da conta, número da agência e saldo; e operações como débito em conta, Poliformismo depósito e extrato da conta. Basicamente essas são as características de conta corrente para todos os bancos, Programação apesar de um ou outro banco ter uma política de Orientada a Objetos II descontos de taxas etc. Prof. Pedro Felipe Teixeira Tecnólogo em Mecatrônica Industrial EEEP Capelão Frei Orlando Início Vídeos NetBeans Link’s
- 20. Encapsulamento Início Orientação a • Na OO, encapsulamento é o mecanismo utilizado para Objetos disponibilizar métodos que operam sobre os dados e Objetos que protegem o acesso direto indevido aos atributos de Mensagens uma instância fora da classe onde estes foram declarados. Classe Abstração • Esta proteção consiste em se usar modificadores de Encapsulamento acesso mais restritivos sobre os atributos definidos na classe e fornecendo métodos que alteram os valores Herança destes atributos de alguma forma. Poliformismo • O encapsulamento ajuda a prevenir o problema de Programação interferência externa indevida sobre os dados de um Orientada a Objetos II objeto, como objetos que possam alterar os dados de Prof. Pedro Felipe Teixeira Tecnólogo em Mecatrônica outros objetos indevidamente. Industrial EEEP Capelão Frei Orlando Início Vídeos NetBeans Link’s
- 21. Encapsulamento Início Orientação a • Um exemplo deste problema pode ser o saldo da conta Objetos bancária. Objetos Mensagens • O saldo certamente não pode ser alterado ou Classe manipulado diretamente, mas sim através de métodos adequados para isso, como métodos que fazem Abstração lançamentos de débitos e créditos. Encapsulamento • A alteração direta do saldo causaria um problema de Herança cálculos e inconsistência de dados. Poliformismo Programação Orientada a Objetos II Prof. Pedro Felipe Teixeira Tecnólogo em Mecatrônica Industrial EEEP Capelão Frei Orlando Início Vídeos NetBeans Link’s
- 22. Encapsulamento Início Orientação a • Justamente por isso devemos criar classes bem Objetos encapsuladas, que forneçam métodos adequados para Objetos operar sobre os dados dos objetos daquela classe. Mensagens Classe • O uso de encapsulamento também evita que um programa torne-se tão interdependente que uma Abstração pequena mudança tenha grandes efeitos colaterais. Encapsulamento Herança Poliformismo Programação Orientada a Objetos II Prof. Pedro Felipe Teixeira Tecnólogo em Mecatrônica Industrial EEEP Capelão Frei Orlando Início Vídeos NetBeans Link’s
- 23. Herança Início Orientação a • Herança é um mecanismo da OO que permite criar Objetos novas classes a partir de classes já existentes, Objetos aproveitando-se das características existentes na classe Mensagens a ser extendida. Classe • Este mecanismo é muito interessante pois promove um Abstração grande reuso e reaproveitamento de código existente. Encapsulamento • Com a herança é possível criar classes derivadas Herança (subclasses) a partir de classes bases (superclasses). As Poliformismo subclasses são mais especializadas do que as suas superclasses, mais genéricas. Programação Orientada a Objetos II • As subclasses herdam todas as características de suas Prof. Pedro Felipe Teixeira Tecnólogo em Mecatrônica superclasses, como suas variáveis e métodos. Industrial EEEP Capelão Frei Orlando Início Vídeos NetBeans Link’s
- 24. Herança Início Orientação a • Imagine que dentro de uma organização empresarial, o Objetos sistema de RH tenha que trabalhar com os diferentes Objetos níveis hierárquicos da empresa, desde o funcionário de baixo escalão até o seu presidente. Mensagens • Todos são funcionários da empresa, porém cada um Classe com um cargo diferente. Mesmo a secretária, o pessoal da limpeza, o diretor e o presidente possuem um Abstração número de identificação, além de salário e outras Encapsulamento características em comum. Herança • Essas características em comum podem ser reunidas em um tipo de classe em comum, e cada nível da Poliformismo hierarquia ser tratado como um novo tipo, mas aproveitando-se dos tipos já criados, através da Programação herança. Orientada a Objetos II Prof. Pedro Felipe Teixeira Tecnólogo em Mecatrônica Industrial EEEP Capelão Frei Orlando Início Vídeos NetBeans Link’s
- 25. Herança Início Orientação a Objetos Objetos Mensagens Classe Abstração Encapsulamento Herança Poliformismo Programação Orientada a Objetos II Prof. Pedro Felipe Teixeira Tecnólogo em Mecatrônica Industrial EEEP Capelão Frei Orlando Início Vídeos NetBeans Link’s
- 26. Herança Início Orientação a • Os subtipos, além de herdarem todas as características Objetos de seus supertipos, também podem adicionar mais Objetos características, seja na forma de variáveis e/ou Mensagens métodos adicionais, bem como reescrever métodos já existentes na superclasse (polimorfismo). Classe Abstração • A herança permite vários níveis na hierarquia de Encapsulamento classes, podendo criar tantos subtipos quanto necessário, até se chegar no nível de especialização Herança desejado. Poliformismo • Podemos tratar subtipos como se fossem seus Programação supertipos, por exemplo o sistema de RH pode tratar Orientada a Objetos II uma instância de Presidente como se fosse um objeto Prof. Pedro Felipe Teixeira Tecnólogo em Mecatrônica do tipo Funcionário, em determinada funcionalidade. Industrial EEEP Capelão Frei Orlando Início Vídeos NetBeans Link’s
- 27. Herança Início Orientação a Objetos • Porém não é possível tratar um supertipo como se fosse um Objetos subtipo, a não ser que o objeto em questão seja realmente do subtipo desejado e a linguagem suporte este tipo de Mensagens tratamento, seja por meio de conversão de tipos ou outro mecanismo. Classe • Algumas linguagens de programação permitem herança Abstração múltipla, ou seja, uma classe pode estender características de várias classes ao mesmo tempo. É o caso do C++. Encapsulamento • Outras linguagens não permitem herança múltipla, por se Herança tratar de algo perigo se não usada corretamente. É o caso do Java. Poliformismo • Na Orientação a Objetos as palavras classe base, supertipo, Programação superclasse, classe pai e classe mãe são sinônimos, bem Orientada a como as palavras classe derivada, subtipo, subclasse e classe Objetos II filha também são sinônimos. Prof. Pedro Felipe Teixeira Tecnólogo em Mecatrônica Industrial EEEP Capelão Frei Orlando Início Vídeos NetBeans Link’s
- 28. Poliformismo Início Orientação a • Formalmente polimorfismo quer dizer “várias formas”. Objetos Objetos • No caso da OO, polimorfismo denota uma situação na qual um objeto pode se comportar de maneiras Mensagens diferentes ao receber uma mensagem, dependendo do seu tipo de criação. Classe Abstração • O poliformismo é alcançado com auxílio do uso de herança nas classes e a reescrita (overriding) de Encapsulamento métodos das superclasses nas suas subclasses. Herança • Duas subclasses de uma mesma classe podem ter Poliformismo implementações completamente diferentes de um mesmo método, o que leva os objetos a se comportarem de forma diferente, dependendo do seu Programação tipo (classe). Orientada a Objetos II Prof. Pedro Felipe Teixeira Tecnólogo em Mecatrônica Industrial EEEP Capelão Frei Orlando Início Vídeos NetBeans Link’s
- 29. Poliformismo Início Orientação a • Exemplificando: Objetos Objetos • Podemos imaginar um programa que faça a impressão de um relatório, por meio de uma classe chamada Mensagens Impressora, que é uma interface de acesso às funcionalidades da impressora usada, por meio de um Classe driver fornecido pelo fabricante. Abstração • Uma impressora a laser tem um mecanismo de Encapsulamento impressão totalmente diferente de uma impressora a jato de tinta, mas isso não importa para o programa. Herança Poliformismo • Ele manda uma simples mensagem de imprimir para a impressora, e o modo como a impressora imprime no papel varia de acordo com o tipo de impressora usada, Programação ou seja, a impressão se dá de formas diferentes para a Orientada a Objetos II mesma mensagem de imprimir. Prof. Pedro Felipe Teixeira Tecnólogo em Mecatrônica Industrial EEEP Capelão Frei Orlando Início Vídeos NetBeans Link’s
- 30. Poliformismo Início Orientação a Objetos Objetos Mensagens Classe Abstração Encapsulamento Herança Poliformismo Programação Orientada a Objetos II Prof. Pedro Felipe Teixeira Tecnólogo em Mecatrônica Industrial EEEP Capelão Frei Orlando Início Vídeos NetBeans Link’s
- 31. Poliformismo Início Orientação a • Alguns linguagens promovem o polimorfismo Objetos principalmente através do uso de classes abstratas e Objetos interfaces, como é o caso da tecnologia Java. Mensagens Classe • Classes abstratas são classes que não podem gerar instâncias de objetos e que possuem um ou mais Abstração métodos sem implementação, deixando para suas Encapsulamento subclasses a tarefa de implementar estes métodos abstratos. Herança Poliformismo • Interfaces são um tipo de contrato que algumas classes têm de seguir, ou seja, as interfaces apenas definem Programação métodos abstratos que as classes que implementam Orientada a Objetos II esta interface têm de implementar. Prof. Pedro Felipe Teixeira Tecnólogo em Mecatrônica Industrial EEEP Capelão Frei Orlando Início Vídeos NetBeans Link’s
- 33. Link’s Início Orientação a • http://jedersonsecundino.wordpress.com/ Objetos Objetos • http://omadson.wordpress.com/ Mensagens Classe • http://www.guanabara.info/ Abstração Encapsulamento • http://www.guj.com.br/ Herança Poliformismo Programação Orientada a Objetos II Prof. Pedro Felipe Teixeira Tecnólogo em Mecatrônica Industrial EEEP Capelão Frei Orlando Início Vídeos NetBeans Link’s