Linguagem de Programação I

Transcrição

1 Linguagem de Programação I CARLOS EDUARDO BATISTA CENTRO DE INFORMÁTICA - UFPB BIDU@CI.UFPB.BR

2 erenciando a Complexidade: istemas de Software 2 u Complexidade dos sistemas de software u Estrutura u Decomposição u Abstração u Hierarquia u Projeto de sistemas complexos

3 oftware - Complexidade 3 Software Simples x Software Complexo u Simples: scripts de configuração, algumas aplicações móveis etc. u Propósito limitado u Ciclo de vida geralmente curto u Criados por uma ou poucas pessoas u Complexos: reserva de passagens aéreas, sistemas de venda online etc. u Escopo de funcionalidades grande u Desenvolvimento envolve muitas pessoas u Ciclo de vida longo

4 oftware - Complexidade 4 Sistemas de software complexos u Todas os detalhes de um projeto de software não são dominados por uma só pessoa u Complexidade pode ser gerenciada, não eliminada u A complexidade de um sistema de software advém do domínio do problema a que este se destina u Desenvolvedor interpreta requisitos e implementa não entende do domínio u Captura de requisitos é uma atividade difícil u Requisitos evoluem

5 oftware Complexidade Inerente 5 Dificuldade de se gerenciar o desenvolvimento de sistemas de software Sistemas com milhares de linhas de código são comuns Um mesmo problema possui várias soluções qual a melhor? Software - Ilusão da simplicidade

6 oftware Complexidade Inerente 6 Sistemas de software podem entrar em colapso se não gerenciados Em diferentes momentos: durante o projeto, durante a utilização etc. Quanto mais complexo o sistema, maior a chance de um colapso Negociação de requisitos com usuários/clientes delimita o escopo de funcionalidades

7 egociação de requisitos u Nem sempre a solicitação por uma funcionalidade possui um embasamento lógico u Nem sempre o usuário/cliente sabe exatamente o que quer u Muitas vezes a construção de um sistema parte da formalização de processos

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12 erenciando a Complexidade 12 Projetos de Software, quando não gerenciados adequadamente... u Atrasam u Estouram orçamento u Não atendem os requisitos elencados em conjunto com os usuários/clientes Gerenciar a complexidade u Entender o necessário acerca do domínio do problema u Traduzir em informação útil para construção de um sistema de software

13 ierarquia 13 u Sistemas Complexos u Estrutura hierárquica u Diferentes níveis de abstração u Decomposição u Sistema de Banco de Dados u Computador Pessoal (placa mãe -> processador -> registradores...) u Sistemas complexos: u Estrutura de seres vivos (plantas, animais...) u Estrutura da matéria (ligas, moléculas...)

14 strutura de sistemas complexos 14 u Complexidade é gerenciada através da construção de uma representação estrutural hierárquica u Sistema complexo = conjunto de subsistemas inter-relacionados u Projeto definirá quais agrupamentos lógicos compõem o sistema e como estes se relacionam u Estrutura lógica hierárquica define como são os relacionamentos u Todo-parte Sistema de pistões Motor Carro

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16 strutura de sistemas complexos 16 u Abstrações e mecanismos comuns facilitam u Exemplos u Joystick de videogame controla diferentes jogos u Controle de navegação de veículos como aviões e carros (oferecem o mesmo conjunto de controles em diferentes modelos) u Hierarquia todo-parte - composição u Hierarquia tipo de - herança

17 ecomposição orientada a objetos 17 Sistema = conjunto de subsistemas interrelacionados Sistema possui uma estrutura lógica hierarquizada Abstrações chave: classes e objetos Cada objeto é uma entidade com um comportamento bem definido Sistema = objetos que colaboram entre si

18 ecomposição orientada a objetos 18 Vantagens: u Organizar a complexidade através de abstrações e mecanismos comuns u Facilita a reutilização de mecanismos comuns u Favorece o desenvolvimento incremental do sistema (evolução)

19 ecomposição orientada a objetos 19 Abstração u Modelo idealizado que ignora alguns detalhes não essenciais u Retirar do domínio do problema os detalhes relevantes e representar na linguagem da solução

20 rojeto de sistemas complexos 20 Especificação funcional (requisitos funcionais) Limitações (hardware e software) Desempenho e utilização de recursos (requisitos não funcionais) Satisfazer orçamento e prazos Disponibilidade de equipe e instrumental

21 rojeto de sistemas complexos 21 Notação para descrição da solução proposta u Exemplo: UML (Unified Modeling Language) Processo de desenvolvimento u Exemplo: RUP Ferramentas u Exemplo: IDE, Sistemas para Controle de versão, Bug tracking etc. Manutenção de software é uma tarefa complexa e cara Quanto mais cedo se antecipa/corrige um erro, melhor

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23 rientação a objetos u Orientação a Objetos (OO) é uma abordagem de programação que procura explorar nosso lado intuitivo. u Os objetos usados para construir softwares são análogos aos objetos existentes no mundo real. u Objetos que compartilham uma mesma interface (respondem as mesmas mensagens) são agrupados em classes. u Objetos são entidades dinâmicas, com ciclo de vida definido

24 rientação a objetos u No enfoque de OO, a entidade mínima do processo de computação - os objetos - trocam mensagens entre si. u Chamada por funções (métodos) oferecidos pelos objetos u Modificam o estado dos objetos (valor de seus atributos)

25 inguagens orientadas a objeto u OO surgiu no final da década de 60 (!), através da linguagem Simula u Em 1967 a linguagem Simula já incorporava classes e o conceito de herança u O termo orientação a objetos é introduzido somente em 1983, através da linguagem SmallTalk u Paradigma se estabeleceu durante a década de 80 u Linguagens: Ada, Eiffel, Object Pascal (Delphi/Kylix), Common Lisp, C++ u Mais tarde: Java, Python, Perl, Ruby

26 inguagens orientadas a objeto u Linguagens puras, são aquelas onde tudo é tratado consistentemente como um objeto, desde as primitivas até caracteres e pontuação (Smalltalk, Eiffel, Ruby). u Algumas linguagens são projetadas para OO, mas com alguns elementos procedimentais (Java, Python) u Linguagens originalmente procedurais que evoluíram, como C++, Fortran etc.

27 eferências 27 u Notas de aula do Prof. Renato Maia (Unimontes) u Notas de aula do Prof. Renato Mesquita (UFMG) u Notas de aula da Profa. Elisa Yumi Nakagawa

28 róximas aulas 28 u Projeto de Software u Gerência de Versão de software (git) u Revisão de C u Linguagem C++ u Motivação para o uso de C++ para o aprendizado de POO u C++ versus C u Quando usar C e quando usar C++ u C++ versus Java u Sintaxe básica de C++