TADS:Orientação a Objetos I

Plano de ensino

- IDENTIFICAÇÃO

Curso: Tecnologia em Análise e Desenvolvimento de Sistemas

Componente Curricular: Orientação a Objetos I

Professor: Humberto Martins Beneduzzi

Turma: 01/2015

Período Letivo: Segundo

Ano: 2015

Carga horária: 60

Horário Semanal de Atendimento ao Estudante: Terça-feira, 18:00 – 19:00

- EMENTA

• O paradigma Orientado a Objetos.
• Conceitos fundamentais da Orientação a Objetos: Classe, Objeto, Atributo, Método, Encapsulamento, Associação (Agregação e Composição), Herança, Polimorfismo.
• Aplicação dos conceitos da Orientação a Objetos em uma linguagem de programação.

- CONTEÚDO PROGRAMÁTICO

• Introdução à Orientação a Objetos: Abstração, Classe, Objeto, Atributo, Método.
• Paralelos entre os paradigmas estruturado e orientado a objetos.
• Linguagens compiladas X linguagens interpretadas.
• Introdução à plataforma Java: Conceito de máquina virtual, principais versões do java (JSE, JEE, JME)
• Introdução à linguagem Java: conceitos, sintaxe e principais palavras-chave.
• Tipos de dados primitivos X classes.
• Construtores.
• Herança (Generalização e Especialização).
• Encapsulamento.
• Associação.
• Polimorfismo.
• Acesso a banco de dados através do java, utilizando o design pattern DAO.

- OBJETIVOS DO COMPONENTE CURRICULAR

Propiciar ao aluno a compreensão dos principais aspectos do paradigma de desenvolvimento de software orientado a objetos. Realizar a implementação destes conceitos em uma linguagem de programação.

- PROCEDIMENTOS METODOLÓGICOS

Metodologia de ensino

• Aulas expositivas empregando quadro branco e projetor multimídia;
• Seminários para apresentação de trabalhos;
• Trabalhos em grupo;
• Problematização.

Recursos e materiais

• Demonstração (pratica realizada pelo professor);
• Laboratório (pratica realizada pelo aluno).

- AVALIAÇÃO

A avaliação será realizada seguindo as orientações da Portaria nº 120 de 6 de agosto de 2009, que estabelece os critérios de avaliação do processo de ensino e aprendizagem no IFPR.

O conceito do aluno será composto através de sua participação e aproveitamento nos seguintes quesitos:

• Trabalhos individuais e/ou grupais;
• Desenvolvimento de atividades e participação em sala de aula;
• Prova prática e/ou teórica.

- REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

REFERÊNCIAS BÁSICAS

1. Schildt, Herbert. Java para Iniciantes. 5ª ed., Bookman, 2013.
2. Coelho, Alex. Java Com Orientação a Objetos. 1ª ed., Ciencia Moderna, 2012.
3. Santos, Rafael. Introdução À Programação Orientada a Objetos Usando Java. 1ª ed., Campus, 2003.
4. DEITEL, Paul J.; DEITEL, Harvey M. Java: como programar. 8ª ed., Prentice Hall, 2010.
5. Cornell, Gary; Horstmann, Cay S. Core Java - Vol. 1 - Fundamentos - 8ª ed., Pearson Education, 2010.

REFERÊNCIAS COMPLEMENTARES

1. Araújo, Everton Coimbra. Orientação a Objetos com Java. 1ª ed., Visual Books, 2008.
2. SINTES, Anthony. Aprenda Programação Orientada a Objetos em 21 Dias. 1ª ed., Makron Books, 2002.
3. MCLAUGHLIN, B.; POLLISE, G.; WESTHEAD, D. Use a Cabeça! Análise e Projeto Orientado a Objeto. 1ª ed., Alta Books, 2007.
4. Hunt, Andrew; Thomas, David. O Programador Pragmático. 1ª ed., Bookman, 2010.
5. Sierra, Kathy, Bates, Bert. Use a Cabeça! Java. 2ª ed., Alta Books, 2007.

- Materiais de Apoio

• Documentação Oficial do java: http://docs.oracle.com/javase/7/docs/api/
• Documentação Oficial da ferramenta javadoc: http://www.oracle.com/technetwork/articles/java/index-jsp-135444.html
• Apostila de Orientação a Objetos com Java: https://www.caelum.com.br/apostila-java-orientacao-objetos/

Tópicos específicos

Tratamento de Exceções

• Visão geral sobre pilha de execução no java

• Erros:
  • de programação (sintaxe) -> aparece na compilação
  • de lógica -> aparece nos testes
  • de ambiente, de inconsistência de dados (ex: divisão por zero; objeto null, etc) -> tratamento de exceções

• Exceções:
  • Eventos que podem fazer o programa falhar, geralmente relacionados ao ambiente ou a inconsistência de dados.

Ex:

- arquivo corrompido

- conexão de rede interrompida

- dados de um tipo diferente do esperado

- erro de divisão por zero

- objeto inexistente (null)

• Tratamento de Exceções
  • Tentativa de contornar o problema (se possível, corrigir, senão informar o usuário "decentemente")
  • O java força o tratamento das situações mais propensas a erros.
  • Uma exceção se propaga por toda a pilha de métodos até encontrar um bloco de tratamento ou chegar ao método main. Se não há tratamento, a mensagem do erro é exibida ao usuário e o programa encerra.
  • O trecho de código que pode gerar exceção deve estar em um bloco que possa tratar ou apenas lançar a exceção ao método chamador.
  • Para lançar uma exceção "para cima" (para o método chamador do método atual) usa-se a palavra-chave throws seguida do tipo da Exceção.
  • Exception: Exceção mais genérica, todas descendem direta ou indiretamente dela.
  • Existem diversas exceções mais específicas. Ex: IOException, FileNotFoundException, NullPointerException, ArrayIndexOutOfBoundsException

• Para tratar exceções
  • O trecho de código que pode gerar exceção vai dentro de um bloco try/catch, onde:
    • try é onde se tenta executar o código
    • catch serve para capturar e tratar um determinado tipo de exceção
  • Um bloco try pode ter vários blocos catch
  • Opcionalmente podemos usar o bloco finally: sempre é executado, independente de ocorrer ou não uma exceção. (ex: para encerrar uma conexão com o banco de dados ou fechar um arquivo aberto)

• Para criar um novo tipo de exceção
  • Criar herdando de um tipo existente
  • No construtor do novo tipo de exceção, chamar o método super passando a mensagem de erro a ser gerada pela exceção (será retornada pelo metodo getMessage())
  • O método onde ela poderá ser lançada deve ter um throws daquele tipo de exceção
  • Para lançar a exceção usar o throw new TipoExceção

Atributos e Métodos Estáticos

• Os atributos e métodos de instância:
  • Objetos (Instâncias de classe) são independentes entre si.
  • Ex: Se tivermos 2 objetos da classe Cliente, o valor armazenado no atributo nome do primeiro objeto não tem relação nenhuma com o valor do atributo do segundo objeto.
  • Por isso, para chamar um método ou acessar um atributo, é preciso criar um objeto daquela classe. Apenas quando criamos o objeto é que será reservada uma área de memória para armazenar aquelas informações.

• Atributos estáticos:
  • Os atributos estáticos são atributos da classe, e não do objeto. Por isso eles são compartilhados entre todos os objetos dessa classe.
  • Ex: Se a classe cliente possuir um atributo qtdeCliente, o valor atribuído neste atributpo será o mesmo em todos os objetos existentes na classe. Se no construtor da classe Cliente cololcarmos um qtdeCliente++, em qualquer objeto da classe cliente poderemos saber a quantidade de objetos criados a partir daquela classe.

• Métodos estáticos
  • Como pertencem à classe, podem ser chamados sem a necessidade de criação de um objeto.
  • No java, para declarar um atributo ou método como estático utiliza-se a palavra-chave static.

• Posso invocar um método estático em um contexto não estático. (Ex: String.valueof())
• Não posso invocar um método não estático em um contexto estático. (Ex: dentro do main, chamar calcular() sem criar um objeto da classe)

• Exemplos de métodos estáticos utilizados frequentemente:
  • main()
  • Integer.parseInt()
  • String.valueof()
  • System.out.println() // o out é um atributo público estático do tipo PrintStream, que por sua vez possui um método público estático println()

A palavra-chave final

• A palavra-chave final pode ser utilizada na definição de atributos ou de classes.
• Atributos final
  • Atributos final são abritutos cujo valor não pode ser modificado, ou seja, é como se declara uma constante em java.
  • Como o valor não pode ser modificado, o atributo final já deve ser declarado com seu valor.
  • Ex: final float pi = 3.14f;

• Classes final
  • Outro uso da palavra-chave final é na declaração de classes que não podem ser herdadas.
  • Ex: final class ClasseFinal{
  • Essa classe somente poderia ser instanciada diretamente para uso, jamais conseguiria ser herdada por outra classe.

Interfaces

• Uma interface é uma definição de classe que possui apenas assinaturas de métodos, sem implementação.
• É usada para modelar um conjunto de comportamentos esperados. Ou seja, indica o que deve ser feito, sem dizer como deve ser feito. Assim, toda classe que se propuser a resolver um determinado problema terá que apresentar as mesmas formas de interação.
• É como um contrato entre as classes, pois sempre que uma classe implementa uma interface ela está comprometida a fornecer o comportamento publicado pela interface.
• A linguagem Java possui apenas herança simples, mas permite que uma classe implemente várias interfaces, o que pode ser uma alternativa ao uso da múltipla.
• Quando um comportamento é comum a várias subclasses, podemos implementar o método na classe pai e a classe filha que precisar de um comportamento diferente sobrescreve o método (polimorfismo). Quando existe um comportamento obrigatório mas variado, podemos criar uma interface e obrigamos cada classe a implementar o comportamento.

• Principais características das interfaces:
  • Resolve (em parte) o problema da herança múltipla: Pode herdar uma classe e implementar a outra
  • Interface: obriga a classe que a implementa a implementar todos os método declarados na interface
  • Os métodos das interfaces possuem apenas assinatura
  • Interface não pode ser instanciada
  • Os atributos declarados em uma interface são automaticamente static e final, por isso devem ter valor definido no momento da declaração
  • Os métodos de uma interface são automaticamente abstract e public
  • Interfaces não podem ter construtores