Interfaces POO. Prof. Marcio Delamaro

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1 Interfaces POO Prof. Marcio Delamaro Programação Orientada a Objetos Prof Marcio Delamaro ICMC/USP 1/41

2 O que é interface É um template de classe Outras classes podem seguir esse template Chamamos isso de implementar a interface Isso permite que classes que não pertencem a uma mesma hierarquia sejam tratados como iguais Herança múltipla (???) Programação Orientada a Objetos Prof Marcio Delamaro ICMC/USP 2/41

3 Exemplo banal public interface FiguraGeometrica { public String getnomefigura(); public int getarea(); public int getperimetro(); Programação Orientada a Objetos Prof Marcio Delamaro ICMC/USP 3/41

4 Exemplo banal public interface FiguraGeometrica { public String getnomefigura(); public int getarea(); public int getperimetro(); Ao definir a interface, estamos definindo um contrato que outras classes vão ter que implementar. Programação Orientada a Objetos Prof Marcio Delamaro ICMC/USP 4/41

5 Exemplo banal public interface FiguraGeometrica { public String getnomefigura(); public int getarea(); public int getperimetro(); Ao definir a interface, estamos definindo um contrato que outras classes vão ter que implementar. Note que nenhum dos métodos tem uma implementação. Programação Orientada a Objetos Prof Marcio Delamaro ICMC/USP 5/41

6 Implementando public class Quadrado implements FiguraGeometrica public class Circulo implements FiguraGeometrica Programação Orientada a Objetos Prof Marcio Delamaro ICMC/USP 6/41

7 Implementando public class Quadrado implements FiguraGeometrica public class Circulo implements FiguraGeometrica Significa que essa classe tem que implementar métodos definidos na interface Objetos do tipo Quadrado e Círculo podem ser tratados como objetos do tipo FiguraGeometrica Programação Orientada a Objetos Prof Marcio Delamaro ICMC/USP 7/41

8 Quadrado public class Quadrado implements FiguraGeometrica { private int lado; public Quadrado (int l) { lado = l; public int getlado() { return public int getarea() { int area = 0; area = lado * lado; return public int getperimetro() public String getnomefigura() { return "quadrado"; Programação Orientada a Objetos Prof Marcio Delamaro ICMC/USP 8/41

9 Quadrado public class Quadrado implements FiguraGeometrica { private int lado; public Quadrado (int l) { lado = l; public int getlado() { return public int getarea() { int area = 0; area = lado * lado; return public int getperimetro() public String getnomefigura() { return "quadrado"; Implementações obrigatórias da interface. Programação Orientada a Objetos Prof Marcio Delamaro ICMC/USP 9/41

10 Círculo public class Circulo implements FiguraGeometrica { private int raio; public Circulo(int r) { raio = r; public int getraio() { return public String getnomefigura() { return public int getarea() { return (int) (3.14 * raio * public int getperimetro() { return (int) (3.14 * raio * 2); Programação Orientada a Objetos Prof Marcio Delamaro ICMC/USP 10/41

11 Círculo public class Circulo implements FiguraGeometrica { private int raio; public Circulo(int r) { raio = r; public int getraio() { return public String getnomefigura() { return public int getarea() { return (int) (3.14 * raio * public int getperimetro() { return (int) (3.14 * raio * 2); Implementações obrigatórias da interface. Programação Orientada a Objetos Prof Marcio Delamaro ICMC/USP 11/41

12 Hierarquia Object Quadrado Circulo Programação Orientada a Objetos Prof Marcio Delamaro ICMC/USP 12/41

13 Hierarquia Object Quadrado Circulo Quadrado x = new Quadrado(10); Circulo y = new Circulo(15); x instanceof Quadrado // true x instanceof Object // true y instanceof Circulo // true y instanceof Object // true Programação Orientada a Objetos Prof Marcio Delamaro ICMC/USP 13/41

14 Hierarquia Object FiguraGeometrica Quadrado Circulo Quadrado x = new Quadrado(10); Circulo y = new Circulo(15); x instanceof Quadrado // true x instanceof Object // true y instanceof Circulo // true y instanceof Object // true x instanceof FiguraGeometrica // true y instanceof FiguraGeometrica // true Programação Orientada a Objetos Prof Marcio Delamaro ICMC/USP 14/41

15 Hierarquia Object FiguraGeometrica Quadrado Circulo Quadrado static x public = new Quadrado(10); void main(string x args[]) instanceof { FiguraGeometrica // true FiguraGeometrica vet[] = new Circulo y = new Circulo(15); y instanceof FiguraGeometrica[100]; FiguraGeometrica // true Quadrado x = new Quadrado(10); x instanceof Circulo Quadrado y = new // Circulo(15); true x instanceof vet[0] Object = x; // true y instanceof vet[1] Circulo = y; // true y instanceof Object // true Programação Orientada a Objetos Prof Marcio Delamaro ICMC/USP 15/41

16 Pessoas na academia Vamos voltar ao sistema da acaddemia Temos as classes para representar as pessoas (alunos) que fazem parte da academia Pessoa getnome() getidade() getimc() +classificaobesidade PessoaMulher classificaobesidade() PessoaHomem classificaobesidade() Programação Orientada a Objetos Prof Marcio Delamaro ICMC/USP 16/41

17 Pessoas na academia Vamos adicionar uma classe para funcionários Pessoa getnome() getidade() getimc() +classificaobesidade Funcionario getnome() getsalario() setsalario() PessoaMulher classificaobesidade() PessoaHomem classificaobesidade() Programação Orientada a Objetos Prof Marcio Delamaro ICMC/USP 17/41

18 Hierarquia Não existe qualquer relação entre as duas classes Pessoas e Funcionarios Ou seja, não existe qualquer forma de polimorfismo entre objetos dessas classes Programação Orientada a Objetos Prof Marcio Delamaro ICMC/USP 18/41

19 Hierarquia Não existe qualquer relação entre as duas classes Pessoas e Funcionarios Ou seja, não existe qualquer forma de polimorfismo entre objetos dessas classes Vamos agora supor que seja necessário comparar dois objetos humanos Por exemplo para saber se são o mesmo indivíduo (supondo que se possa saber pelo nome) Programação Orientada a Objetos Prof Marcio Delamaro ICMC/USP 19/41

20 Hierarquia na academia «interface» Humano getnome() compara() Pessoa getnome() getidade() getimc() +classificaobesidade Funcionario getnome() getsalario() setsalario() PessoaMulher classificaobesidade() PessoaHomem classificaobesidade() Programação Orientada a Objetos Prof Marcio Delamaro ICMC/USP 20/41

21 Interface Humano public interface Humano { public String getnome(); public boolean compara(humano x); Programação Orientada a Objetos Prof Marcio Delamaro ICMC/USP 21/41

22 Implementação Humano public class Funcionario implements Humano { private String nome; private double public String getnome() { return nome; A classe Pessoa precisa ter uma implementação desses dois métodos public boolean compara(humano x) { String s = getnome(); String r = x.getnome(); if ( s == null ) return r == null; return s.equals(r); Abstrata ou concreta Programação Orientada a Objetos Prof Marcio Delamaro ICMC/USP 22/41

23 Implementação Humano public class Funcionario implements Humano { private String nome; private double public String getnome() { return nome; A classe Pessoa precisa ter uma implementação desses dois métodos public boolean compara(humano x) { String s = getnome(); String r = x.getnome(); if ( s == null ) return r == null; return s.equals(r); Abstrata ou concreta Programação Orientada a Objetos Prof Marcio Delamaro ICMC/USP 23/41

24 Implementação Humano public class Funcionario implements Humano { private String nome; private double public String getnome() { return nome; A classe Pessoa precisa ter uma implementação desses dois métodos public boolean compara(humano x) { String s = getnome(); Abstrata ou concreta String r = x.getnome(); if ( s == null ) return r == null; return s.equals(r); Dessa forma qualquer objeto que implemente a interface Humano pode ser comparado com um Funcionario. Ou com qualquer outro objeto que também implemente. Programação Orientada a Objetos Prof Marcio Delamaro ICMC/USP 24/41

25 Algumas regras Interfaces podem ter atributos mas eles são sempre públicos e finais Interfaces podem ter métodos estáticos (Java 8) Interfaces podem ter implementação default (Java 8) public interface Humano { default public String getnome() { return null; default public boolean compara(humano x) { return false; Programação Orientada a Objetos Prof Marcio Delamaro ICMC/USP 25/41

26 Usos de interfaces Muitas vezes a API java obriga o desenvolvedor a implementar interfaces Dessa forma ela pode usar os objetos criados Um exemplo: sistema de contas bancárias Ao final de cada iteração, vamos ordenar o array de contas Programação Orientada a Objetos Prof Marcio Delamaro ICMC/USP 26/41

27 Sistema de contas public static void main(string[] args) throws Exception { int op = 0; Contas ct = new Contas(); while (op!= 8) { op = leopcao(); switch (op) { ct.ordena(); private void ordena() { Arrays.sort(contas); Programação Orientada a Objetos Prof Marcio Delamaro ICMC/USP 27/41

28 Sistema de contas public static void main(string[] args) throws Exception { int op = 0; Contas ct = new Contas(); while (op!= 8) { op = leopcao(); switch (op) { java.lang.comparable ct.ordena(); at Exception in thread "main" java.lang.classcastexception: PoupancaSimples cannot be cast to java.util.comparabletimsort.countrunandmakeascending(comparabletimsort.java:320) at java.util.comparabletimsort.sort(comparabletimsort.java:188) at java.util.arrays.sort(arrays.java:1312) at Contas.ordena(Contas.java:102) private void ordena() { Arrays.sort(contas); at Contas.main(Contas.java:91) Programação Orientada a Objetos Prof Marcio Delamaro ICMC/USP 28/41

29 Por que? Programação Orientada a Objetos Prof Marcio Delamaro ICMC/USP 29/41

30 Por que? Declaração do nosso array de contas: private ContaBancaria contas[] = new ContaBancaria[100]; Quando uma conta bancária é maior ou menor do que outra? Programação Orientada a Objetos Prof Marcio Delamaro ICMC/USP 30/41

31 Por que? Declaração do nosso array de contas: private ContaBancaria contas[] = new ContaBancaria[100]; Quando uma conta bancária é maior ou menor do que outra? O método Arrays.sort(Object) não sabe Programação Orientada a Objetos Prof Marcio Delamaro ICMC/USP 31/41

32 Por que? Declaração do nosso array de contas: private ContaBancaria contas[] = new ContaBancaria[100]; Quando uma conta bancária é maior ou menor do que outra? O método Arrays.sort(Object) não sabe public static void sort(object[] a) Sorts the specified array of objects into ascending order, according to the natural ordering of its elements. Programação Orientada a Objetos Prof Marcio Delamaro ICMC/USP 32/41

33 Por que? Declaração do nosso array de contas: private ContaBancaria contas[] = new ContaBancaria[100]; Quando uma conta bancária é maior ou menor do que outra? O método Arrays.sort(Object) não sabe public static void sort(object[] a) Sorts the specified array of objects into ascending order, according to the natural ordering of its elements. All elements in the array must implement the Comparable interface. Programação Orientada a Objetos Prof Marcio Delamaro ICMC/USP 33/41

34 Por que? Declaração do nosso array de contas: private ContaBancaria contas[] = new ContaBancaria[100]; Quando uma conta bancária é maior ou menor do que outra? O método Arrays.sort(Object) não sabe public static void sort(object[] a) Sorts the specified array of objects into ascending order, according to the natural ordering of its elements. Programação Orientada a Objetos Prof Marcio Delamaro ICMC/USP 34/41

35 Interface Comparable int compareto(t o) Compares this object with the specified object for order. Returns a negative integer, zero, or a positive integer as this object is less than, equal to, or greater than the specified object. Programação Orientada a Objetos Prof Marcio Delamaro ICMC/USP 35/41

36 Interface Comparable int compareto(t o) Compares this object with the specified object for order. Returns a negative integer, zero, or a positive integer as this object is less than, equal to, or greater than the specified object. Então, nós temos que definir para todas as classes que são ContaBancaria o método compareto Programação Orientada a Objetos Prof Marcio Delamaro ICMC/USP 36/41

37 Implementando Comparable public abstract class ContaBancaria implements Comparable<ContaBancaria> Ao fazer essa alteração, o compilador reclama que ContaEspecial, PoupancaOuro e PoupancaSimples precisam implementar compareto(contabancaria) Podemos fazer isso nas subclasses ou na superclasse Depende do que consideramos ordenação de contas Programação Orientada a Objetos Prof Marcio Delamaro ICMC/USP 37/41

38 Comparação Normal Vamos considerar que as contas são ordenadas pelo saldo. Saldo maior, significa conta maior. Programação Orientada a Objetos Prof Marcio Delamaro ICMC/USP 38/41

39 Comparação Normal Vamos considerar que as contas são ordenadas pelo saldo. Saldo maior, significa conta maior. public int compareto(contabancaria b) { double x = this.getsaldo(); double y = b.getsaldo(); if ( x == y ) return 0; if ( x < y ) return 1; return 1; Programação Orientada a Objetos Prof Marcio Delamaro ICMC/USP 39/41

40 Comparação anormal Contas especiais são sempre menores que as outras Poupanças especias são sempre menores do que as poupanças simples Quando comparamos dois objetos do mesmo tipo, usamos o saldo para decidir quem é menor. Programação Orientada a Objetos Prof Marcio Delamaro ICMC/USP 40/41

41 Comparação anormal Contas especiais são sempre menores que as outras Poupanças especias são sempre menores do que as poupanças simples Quando comparamos dois objetos do mesmo tipo, usamos o saldo para decidir quem é menor. OK, podem fazer!!!! Programação Orientada a Objetos Prof Marcio Delamaro ICMC/USP 41/41