Aula 01. Prof. Diemesleno Souza Carvalho

Transcrição

1 Programação Orientada a Objetos II Aula 01 Prof. Diemesleno Souza Carvalho diemesleno@iftm.edu.br

2 Na aula passada vimos...

3 Na aula passada vimos... - Apresentação da disciplina; - Informações sobre avaliações.

4 Na aula de hoje veremos...

5 Na aula de hoje veremos... - O que é C# e.net - Um pouco sobre a história do C# e.net - Máquina virtual - Execução do código na CLR e o JIT - O ambiente de desenvolvimento do C# - Executando aplicações sem o Visual Studio - O primeiro programa em C# - Exercícios

6 O que é C# e.net

7 O que é C# e.net C# -> Linguagem de programação;.net -> Framework de Desenvolvimento;

8 Um pouco sobre a história do C# e.net

9 Um pouco sobre a história do C# e.net No final da década de 1990 a Microsoft tinha diversas tecnologias e linguagens de programação para resolver muitos problemas diferentes. Toda vez que um programador precisava migrar para uma nova linguagem, era necessário aprender tanto a nova linguagem quanto suas bibliotecas e conceitos. Para solucionar esses problemas, a Microsoft recorreu à linguagem java.

10 Um pouco sobre a história do C# e.net O Java agradou os engenheiros da Microsoft pois com ela poderiam construir programas que eram independentes do ambiente de execução, além de possuir diversas bibliotecas com soluções prontas para diversos problemas. Para lançar produtos baseados no Java, a Microsoft assinou um acordo de licenciamento com a Sun para utilizar o Java em ambiente Windows.

11 Um pouco sobre a história do C# e.net Porém, a linguagem Java possuía um grave problema: ela não se comunicava bem com as bibliotecas de código nativo (código de máquina) que já existiam. Para resolver isso, a Microsoft decidiu criar a sua própria implementação do Java chamado J++ que possuía extensões proprietárias que resolviam o problema de comunicação com o código nativo existente. Para o desenvolvimento dessa nova implementação do Java, a Microsoft contratou um engenheiro chamado Anders Hejlsberg, um dos principais nomes por trás do Delphi.

12 Um pouco sobre a história do C# e.net O J++ era uma versão da linguagem Java que só podia ser executada no ambiente Microsoft. Seu código não podia ser executado em mais nenhum ambiente Java, o que violava o licenciamento feito com a Sun, e por isso, a Microsoft foi processada. Uma das mais conhecidas batalhas judiciais da época. Sem o J++, a Microsoft foi obrigada a repensar sua estratégia sobre como lidar com as diferentes linguagens e tecnologias utilizadas internamente. A empresa começou a trabalhar em uma nova plataforma que seria a base de todas as suas soluções, que posteriormente foi chamada de.net.

13 Um pouco sobre a história do C# e.net Esse novo ambiente de desenvolvimento da Microsoft foi desde o início projetado para trabalhar com diversas linguagens de programação, assim diversas linguagens diferentes compartilhariam o mesmo conjunto de bibliotecas. Com isso, para um programador migrar de uma linguagem para outra ele precisaria apenas aprender a linguagem sem se preocupar com as bibliotecas e APIs.

14 Um pouco sobre a história do C# e.net Além de uma plataforma a Microsoft também precisava de uma linguagem de programação. O projeto COOL (C-Like Object Oriented Language) foi iniciado pelo engenheiro Anders Hejlsberg. A COOL teve seu design baseado em diversas outras linguagens do mercado como Java, C, C++, Smalltalk, Delphi e VB. A ideia era estudar os problemas existentes e incorporar soluções. Em 2002, o projeto COOL foi lançado como linguagem C# 1.0 junto com o ambiente.net 1.0. Atualmente a linguagem C# está em sua versão 7.0 e o.net na versão 4.7, tendo evoluído com expressiva velocidade, aditando novidades na sua sintaxe que a diferenciaram bastante do Java e outras concorrentes.

15 Máquina Virtual

16 Máquina Virtual Em uma linguagem de programação como C, temos a seguinte situação quando vamos compilar um programa: O código fonte é compilado para o código de máquina específico de uma plataforma de sistema operacional. Muitas vezes o próprio código fonte é desenvolvido visando uma única plataforma.

17 Máquina Virtual Este código executável (binário) resultante será executado pelo sistema operacional e, por este motivo, ele deve saber conversar com o sistema operacional em questão. Isto é, temos um código executável diferente para cada sistema operacional diferente.

18 Máquina Virtual Precisamos então reescrever um mesmo pedaço da aplicação para diferentes sistemas operacionais, já que eles não são compatíveis.

19 Máquina Virtual A linguagem C# utiliza o conceito de máquina virtual. Entre o sistema operacional e a aplicação existe uma camada extra responsável por "traduzir" - mas não apenas isso - o que a sua aplicação deseja fazer para as respectivas chamadas do sistema operacional onde ela está rodando no momento.

20 Máquina Virtual Repare que uma máquina virtual é um conceito bem mais amplo que o de um interpretador. Como o próprio nome diz, uma máquina virtual é como um "computador de mentira": tem tudo o que um computador tem. Em outras palavras, ele é responsável por gerenciar memória, threads, a pilha de execução e etc.

21 Máquina Virtual Sua aplicação roda sem nenhum envolvimento com o sistema operacional! Sempre conversando apenas com a máquina virtual do C#, a Common Language Runtime (CLR).

22 Máquina Virtual A CLR é o ambiente de execução para todas as linguagens da plataforma.net, não apenas para o C#. Certamente isso não foi uma revolução. O Java trouxe esse conceito para o mercado e já havia muitas linguagens com esses recursos, apesar de que eram mais encontradas no meio acadêmico, como o Python por exemplo.

23 Máquina Virtual O CLR isola totalmente a aplicação do sistem operacional. Se uma aplicação rodando no CLR termina abruptamente, ela não afetará as outras máquinas virtuais e nem o sistema o p e r a c i o n a l. E s s a c a m a d a d e i s o l a m e n t o t a m b é m é interessante quando pensamos em um servidor que não pode se sujeitar a rodar código que possa interferir na boa execução de outras aplicações.

24 Máquina Virtual Como a máquina virtual deve trabalhar com diversas linguagens de programação diferentes, a CLR não pode executar diretamente o código do C#, ela precisa executar uma linguagem intermediária comum a todas as linguagens da plataforma.net, a CIL (Common Intermediate Language).

25 Máquina Virtual Para gerar o CIL que será executado pela CLR, presisamos passar o código C# por um compilador da linguagem. O compilador lê o arquivo com o código fonte do programa e o traduz para o código intermediário que será executado pela máquina virtual.

26 Máquina Virtual

27 Execução do código na CLR e o JIT

28 Execução do código na CLR e o JIT Para executarmos uma aplicação C#, precisamos passar o código CIL do programa para a CRL, a máquina virtual do.net. A CRL por sua vez precisa executar o código da aplicação no sistema operacional do usuário e, para isso precisa emitir o código de máquina correto para o ambiente em que o programa está sendo executado.

29 Execução do código na CLR e o JIT Vale lembrar que a CLR não interpreta o CIL do programa, pois isso seria muito lento. Ao invés disso, quando o programa C# é carregado na memória, a CLR converte automaticamente o código CIL para código de máquina. Esse processo é feito por um compilador Just in Time (JIT) na CLR.

30 Execução do código na CLR e o JIT Esse carregamento utilizando o JIT faz com que o código escrito na linguagem C# execute com o desempenho máximo, o mesmo de um programa escritp em linguagens que compilam diretamente para o código de máquina, mas com a vantagem de executar no ambiente integrado do.net.

31 O ambiente de desenvolvimento do C#

32 O ambiente de desenvolvimento do C# Durante o curso escreveremos todo o código utilizando o Visual Studio Community, a versão gratuita da ferramenta de desenvolvimento de aplicações distribuída pela própria Microsoft. Apesar das explicações serem feitas com base na versão community, tudo funcionará da mesma forma dentro das versões pagas da ferramenta. O Visual Studio Community pode ser encontrado em: Durante a instalação do Visual Studio, o.net Framework também será automaticamente instalado em sua máquina, então ela estará pronta para executar as aplicações escritas em C#.

33 O ambiente de desenvolvimento do C#

34 O ambiente de desenvolvimento do C# Abra o Visual Studio Community. Crie um novo projeto Visual C# chamado de POOCSharp em: Arquivo -> Modelos -> Visual C# -> Aplicativo de Console (.NET Framework)

35 O ambiente de desenvolvimento do C# Repare que ao criar o projeto POOCSharp o mesmo foi criado juntamente com um programa C# chamado Program.cs

36 O ambiente de desenvolvimento do C# Por padrão a IDE divide a área de trabalho em 3 áreas, conforme: 2 1 3

37 O ambiente de desenvolvimento do C# Por padrão a IDE divide a área de trabalho em 3 áreas, conforme: 1 - Editor de código: Onde escrevemos o código do programa

38 O ambiente de desenvolvimento do C# Por padrão a IDE divide a área de trabalho em 3 áreas, conforme: 2 - Gerenciador de Soluções: Onde ficam todos os arquivos do projeto aberto

39 O ambiente de desenvolvimento do C# Por padrão a IDE divide a área de trabalho em 3 áreas, conforme: 3 - Propriedades: Configurações e ajustes de componentes do projeto

40 O ambiente de desenvolvimento do C# A IDE Visual Studio é personalizável e várias outras configurações de apresentação do layout podem ser configuradas.

41 O primeiro programa em C#

42 O primeiro programa em C# Repare o código criado para o Program.cs

43 O primeiro programa em C# As linhas de 1 a 5 estão preenchidas com os imports básicos do projeto.

44 O primeiro programa em C# Na linha 7 a declaração do namespace do projeto e repare que é o mesmo nome do projeto: POOCSharp

45 O primeiro programa em C# OBS: namespace serve como um organizador, fazendo com q u e o s o b j e t o s d e c l a r a d o s n e s t e n a m e s p a c e s e j a m diferenciados de objetos com o mesmo nome declarados em outro namespace.

46 O primeiro programa em C# Repare que o namespace tem uma chave que abre na linha 8 e fecha na linha 15. Todo o conteúdo fica dentro do namespace.

47 O primeiro programa em C# Na linha 09 está declarada a classe Program. Repare que esta classe tem uma chave de abertura na linha 10 e fecha na linha 14.

48 O primeiro programa em C# OBS: Assim como no Java, as classes em C# são declaradas com a inicial do nome em maiúscula e o arquivo tem o mesmo nome da classe com a extensão.cs

49 O primeiro programa em C# Na linha 11 está declarado o método Main. Assim como no C, Java e outras linguagens, o método Main é o principal de um programa. É ele que é iniciado quando o programa "roda".

50 O primeiro programa em C# Repare que o método Main é static, ou seja, pode ser executado diretamente sem ter uma classe instanciada.

51 O primeiro programa em C# Repare que o método Main retorna void, ou seja, retorna vazio.

52 O primeiro programa em C# Repare que o método Main recebe como parâmetro de entrada um array de strings na variável chamada args.

53 O primeiro programa em C# Repare que o método Main tem a inicial de seu nome em letra maiúscula. Isso significa, que em C#, métodos são nomeados com a inicial maiúscula.

54 O primeiro programa em C# Repare que o método Main tem a inicial de seu nome em letra maiúscula. Isso significa, que em C#, métodos são nomeados com a inicial maiúscula.

55 O primeiro programa em C# Primeira coisa a se fazer: Ajustar o código de uma forma mais profissional que o padrão "Microsoft".

56 O primeiro programa em C# Primeira coisa a se fazer: Ajustar o código de uma forma mais profissional que o padrão "Microsoft". Antes Depois

57 O primeiro programa em C# Primeira coisa a se fazer: Ajustar o código de uma forma mais profissional que o padrão "Microsoft". Antes Depois

58 O primeiro programa em C# O código da forma que está não faz nada. Precisamos realizar alguma coisa dentro do método Main para que ao executar nos mostre alguma coisa.

59 O primeiro programa em C# Coloque na linha 10 o comando para impressão da string no console, conforme:

60 O primeiro programa em C# Clique no botão 'Iniciar' do painel para "rodar" o programa:

61 O primeiro programa em C# Conseguiu ver a saída abaixo?

62 O primeiro programa em C# Conseguiu ver a saída abaixo? Possivelmente não, pois o console abre e fecha muito rápido.

63 O primeiro programa em C# Acrescente o código da linha 11 para que o programa aguarde o pressionamento de uma tecla antes de fechar o console.

64 O primeiro programa em C# "Rode" novamente o programa. OBS: O botão F5 é um atalho para "rodar" o programa.

65 O primeiro programa em C# Repare que dos importes realizados automaticamente, apenas o da linha 1 foi utilizado neste nosso programa. OBS: Podemos remover os imports não utilizados.

66 O primeiro programa em C# Repare que dos importes realizados automaticamente, apenas o da linha 1 foi utilizado neste nosso programa. OBS: Podemos remover os imports não utilizados.

67 Programação Orientada a Objetos II Aula 01 Prof. Diemesleno Souza Carvalho diemesleno@iftm.edu.br

68 Exercícios a) Navegue pela IDE Visual Studio Community para conhecer os menus e itens dos menus; b) Crie um novo programa. Escreva um código e execute-o. c) Verifique como fazer para criar diretórios, arquivos, e diferentes tipos de projetos na IDE. d) Faça uma pesquisa na internet e verifique para quais plataformas (sistemas operacionais) você pode desenvolver utilizando C#.NET e quais tipos de programas (web? desktop?, mobile?, games?, outros?) e) Faça uma consulta na internet e verifique como anda o mercado de trabalho para quem trabalha com as tecnologias C# e.net.