Programa Analítico. Introdução. Origens da programação Orientada a Objetos. Paradigma procedural. Paradigma Orientado a Objetos.

Transcrição

1 Programação II Prof. Gustavo Willam Pereira ENG10082 Programação II 1

2 Ementa Programação orientada a objetos: classes e objetos, atributos e métodos, especificadores de acesso, herança, classes e métodos abstratos, polimorfismo, classes e métodos genéricos, tratamento de exceções, tratamento de eventos, estudo aprofundado de uma linguagem de programação orientada a objetos. 2

3 Objetivos Compreender os conceitos fundamentais do paradigma de programação orientada a objetos. Consolidar os conceitos de programação orientada a objetos. Ter a visão geral linguagem de programação Java Fazer a transição de programas estruturados para programas orientados a objetos Ter uma visão inicial de análise e projeto de programas orientados a objetos Utilizar o diagrama de classe da UML para representação de modelos 3

4 Programa Analítico Introdução Origens da programação Orientada a Objetos Histórico Paradigma procedural Problemas do Paradigma Procedural Paradigma Orientado a Objetos Definição de Programação Orientada a Objetos (POO) Benefícios de Análise e Projeto Orientado a Objetos Benefícios de Modelagem OO Reutilização de Código e seus Benefícios 4

5 Programa Analítico Modularização, coesão e acoplamento Definição de Módulos Granularidade de módulos Submodularidade e Supermodularidade Ocultamento de informação Independência Funcional Coesão Acoplamento 5

6 Programa Analítico Independência Funcional Acoplamento Acoplamento por conteúdo Acoplamento comum Acoplamento externo Acoplamento por controle Acoplamento por imagem Acoplamento por dados 6

7 Programa Analítico Independência Funcional Coesão Coesão Coincidental Coesão Lógica Coesão Temporal Coesão Procedural Coesão Comunicacional Coesão Sequêncial Coesão Funcional 7

8 Programa Analítico Critérios de Modularidade Decomposição Modular Composição Modular Facilidade de compreensão dos módulos Continuidade Modular Proteção Modular 8

9 Programa Analítico Princípios para assegurar a modularidade Mapeamento direto Poucos interfaces Interfaces pequenas e explícitas Esconder informações 9

10 Programa Analítico Fundamentos de Orientação a Objetos Conceitos Objetos Propriedades Métodos Mensagem Operação Tipos de Operação 10

11 Programa Analítico Fundamentos de Orientação a Objetos Classe Interface de uma Classe Implementação de uma Classe Herança Polimorfismo Composição Classes e métodos abstratos 11

12 Programa Analítico Representação para Programação Orientada a Objeto Relacionamento de dependência, associação e troca de mensagens Introdução a Diagramas da UML (Unified Modeling Language) Diagrama de Caso de Uso Diagrama de Classe Diagrama de Sequência 12

13 Programa Analítico Métodos de Programação Orientada a Objetos Abstração Procedural e Abstração de Dados Definição de Classes e Objetos Refinamento de Operações 13

14 Programa Analítico Linguagem Java Introdução a linguagem Java Visão Geral do IDE Netbeans Variáveis primitivas e Controle de Fluxo Objetos, operações, atributos e métodos Array e matrizes Visão geral do Collections framework Modificadores de acesso e atributo de classe 14

15 Programa Analítico Linguagem Java Herança, reescrita e polimorfismo Classes abstratas Interfaces Tratamento de exceções Pacotes e organização de classes Tratamento de eventos 15

16 Bibliografia Santos, R.; Uma Introdução a Programação Orientada a Objetos Usando Java. 1ed, Ed. Campus, ISBN: X. Deitel, H. M.; Deitel, P. J.; Java Como Programar. 6ed, Ed. Prentice Hall, ISBN: Deitel, H. M.; Deitel, P. J.; C++: Como Programar. 5ed, Ed. Prentice Hall, ISBN: Eckel, B.; Thinking in Java. 4ed, Ed. Prentice Hall, ISBN: Eckel, B.; Thinking in C++: Introduction to Standard C++. Vol 1, 2ed, Ed. Prentice Hall, ISBN: Material complementar 16

17 Critérios de avaliação 2 provas totalizando 70% (35% cada) n Trabalhos práticos e teóricos totalizando 30% Datas sugeridas Prova 1-22/09/2011 Prova 2-24/11/2011 Data definida Prova final 15/12/

18 Histórico Linguagem SIMULA (anos 60), derivada do ALGOL e desenvolvida no Centro Norueguês de Computação, por Kristen Nygaard e Ole-Johan Dahl. A SIMULA era utilizada para simulações e foi a pioneira na utilização de classes e subclasses, semelhantes às usadas atualmente em POO. SMALLTALK (anos 70), foi a primeira linguagem autêntica orientada a objetos. Foi desenvolvida por cientistas do Xerox Palo Alto Research Center (Xerox PARC). Cada elemento do SMALLTALK é tratado como sendo um objeto. Esta linguagem é puramente OO. 18

19 Histórico C++, dos laboratórios da AT&T Bell, criada por Bjarne Stroustrup, uma expansão da linguagem C, muito popular e conhecida. (anos 80) Suporta POO, mantendo as características do C tradicional. Fácil transição do C para o C++. Java em relação a C++ As origens da linguagem (c. 1995) Uso da sintaxe familiar Inicialmente, com desempenho limitado Limitações inerentes à interpretação Surgimento da Cool fora renomeada e apresentada como C#. (anos 2000) 19

20 História das Linguagens de Programação 20

21 Paradigma procedural (procedimental) Visão de desenvolvimento baseada em um modelo entrada-processamento-saída Dados são considerados separadamente das funções Funções, são ativas e têm comportamento Dados são repositórios passivos de informação afetados por funções 21

22 Paradigma procedural (procedimental) Dados Dados Dados Processamento Resultado 22

23 Paradigma procedural (procedimental) Exemplo: Calcular a folha de pagamento de um departamento Adiantamento do João Salário do Pedro Dependentes da Maria Férias do Antônio Salário da Maria Demissão da Joana Processamento Prêmio da Helena Custo Total 23

24 Paradigma Orientado a Objetos Pressupõe que o mundo é composto por objetos Objeto é uma entidade que combina estrutura de dados e comportamento funcional Os sistemas são modelados como um número de classes que ao serem instanciadas se interagem, trocando informações Utiliza uma perspectiva mais humana de observação da realidade, incluindo objetos, classificação e compreensão hierárquica 24

25 Procedural vs OO 25

26 Definição: POO Orientação à objetos é uma estratégia para organizar sistemas como coleções de objetos que interagem entre si e combinam dados e comportamento 26

27 Definição: POO Tecnologia que enxerga os sistemas como sendo coleção de objetos que interagem. Envolve todas as atividades de desenvolvimento: análise, projeto, programação, testes,... 27

28 Definição: POO Diminui a diferença semântica 28

29 Benefícios de Análise e Projeto Orientados a Objetos Reduz complexidade através de melhoria do grau de abstração Melhora produtividade a longo prazo, permitindo o uso da reutilização pelos desenvolvedores Torna mais fácil a comunicação entre clientes e desenvolvedores 29

30 Benefícios de Modelagem OO Modelos que casam com a forma de seus negócios; Gerenciamento simplificado, através da quebra das aplicações em unidades menores e mais bem definidas; Maximiza a reutilização de código; Componentes comerciais (disponíveis no mercado). Leitor Biométrico 30

31 Maximiza Reutilização de Código Reduz esforço de codificação; Reduz teste, melhora confiabilidade; Reutilização customizada através de componentes white box (ex: classes C++, Delphi); 31

32 Benefícios da reutilização Menor produção de software novo: aumento de produtividade ganho de qualidade ganho de confiabilidade conhecimento adquirido pode ser compartilhado 32