TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação Copyright © 2016 Softmap Tecnologia e Inovação. Todos os direitos reservados. Nenhuma parte deste documento pode ser copiada, reproduzida, traduzida ou transmitida por qualquer meio eletrônico ou mecânico, na sua totalidade ou em parte, sem a prévia autorização escrita da SOFTMAP, que se reserva o direito de efetuar alterações sem aviso prévio. SOFTMAP Tecnologia e Inovação SUMÁRIO Java ................................................................................................................................ 7 Características da Linguagem .................................................................................... 7 Máquina Virtual Java ................................................................................................. 8 O Ambiente de Execução Java .................................................................................. 9 Carregador de Classes ................................................................................................ 9 Verificador de ByteCode ......................................................................................... 10 Processos do Verificador ......................................................................................... 10 Aplicação Básica Java.............................................................................................. 10 Descrevendo AloMundo .......................................................................................... 10 Introdução a Classes e Pacotes ................................................................................ 11 Usando a Documentação API do Java ..................................................................... 12 Exercício JAVA1 ..................................................................................................... 12 Identificadores, Palavras Chaves e Tipos .................................................................... 12 Ponto-e-vírgulas, Blocos .......................................................................................... 12 Identificadores.......................................................................................................... 13 Palavras-Chave do Java ........................................................................................... 13 Tipos Básicos do Java .............................................................................................. 13 Lógico – boolean...................................................................................................... 13 Texto – char e String ................................................................................................ 14 Inteiros – byte, short, int, and log ............................................................................ 14 Ponto Flutuante – float e double .............................................................................. 14 Variáveis, Declarações, e Instruções ....................................................................... 14 Convenções do Código Java .................................................................................... 15 Criando uma classe .................................................................................................. 15 Criando um objeto.................................................................................................... 16 Criando um objeto – Alocação de Memória ............................................................ 17 Tipos de Referência ................................................................................................. 17 Exercício JAVA2 ..................................................................................................... 18 Expressões e Controle de Fluxo................................................................................... 18 Variáveis .................................................................................................................. 18 Inicializando Variáveis ............................................................................................ 19 Operadores ............................................................................................................... 20 Expressões Lógicas .................................................................................................. 20 Concatenando Strings com + ................................................................................... 20 Casting ..................................................................................................................... 20 Casting de Expressões.............................................................................................. 21 Instruções ................................................................................................................. 21 Instrução if, else ....................................................................................................... 21 Instrução switch ....................................................................................................... 22 Instruções de Loop ................................................................................................... 23 Instrução for ............................................................................................................. 23 Instrução while ......................................................................................................... 23 Instrução do .............................................................................................................. 24 Controles Especiais de Fluxo ................................................................................... 24 Instrução break ......................................................................................................... 24 Instrução continue .................................................................................................... 25 Exercício JAVA3 ..................................................................................................... 25 Exercício JAVA4 ..................................................................................................... 25 Exercício JAVA5 ..................................................................................................... 25 2 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação Exercício JAVA6 ..................................................................................................... 25 Exercício JAVA7 ..................................................................................................... 26 Arrays ........................................................................................................................... 26 Declarando Arrays ................................................................................................... 26 Criando Arrays ......................................................................................................... 26 Inicializando Arrays ................................................................................................. 26 Tamanho de um Array ............................................................................................. 28 Redimensionando um Array .................................................................................... 28 Copiando Arrays ...................................................................................................... 28 Ordenando Arrays .................................................................................................... 28 Exercício JAVA8 ..................................................................................................... 29 Exercício JAVA9 ..................................................................................................... 29 Classes e Objetos ......................................................................................................... 29 Princípios dos Objetos ............................................................................................. 29 Classes e Objetos ..................................................................................................... 29 Definindo Métodos .................................................................................................. 31 Passagem por valor .................................................................................................. 32 A Referência this...................................................................................................... 32 Ocultando Dados ...................................................................................................... 33 Encapsulamento ....................................................................................................... 34 Sobrecarregando Métodos ....................................................................................... 34 Exercício JAVA10 .................................................................................................. 35 Exercício JAVA11 .................................................................................................. 35 Exercício JAVA12 .................................................................................................. 35 Construindo e Inicializando Objetos ............................................................................ 35 Construtores ............................................................................................................. 36 Pacotes ..................................................................................................................... 37 A Instrução import ................................................................................................... 37 Diretório de Pacotes ................................................................................................. 37 Exercício JAVA13 ................................................................................................... 38 Exercício JAVA14 ................................................................................................... 38 Exercício JAVA15 ................................................................................................... 38 Herança ........................................................................................................................ 38 O que é Herança? ..................................................................................................... 38 A palavra chave Extends .......................................................................................... 39 Herança Simples ...................................................................................................... 39 Construtores não são Herdados ................................................................................ 39 Polimorfismo............................................................................................................ 39 Coleções Heterogêneas ............................................................................................ 40 Polimorfismo de Argumentos .................................................................................. 40 O Operador instanceof ............................................................................................. 41 Convertendo Objetos ............................................................................................... 41 Sobrescrevendo Métodos ......................................................................................... 41 Regras sobre Métodos Sobrescritos ......................................................................... 42 A Palavra Chave super ............................................................................................. 43 Invocando Construtores da classe Pai ...................................................................... 44 Exercício JAVA16 ................................................................................................... 44 Exercício JAVA17 ................................................................................................... 44 Características da Linguagem ...................................................................................... 45 Variáveis do tipo Static ............................................................................................ 45 Métodos do tipo Static ............................................................................................. 45 3 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação Inicializadores do tipo Static .................................................................................... 46 Exercício JAVA18 ................................................................................................... 47 Exercício JAVA19 ................................................................................................... 47 Dados e Métodos Orientados a Objetos ....................................................................... 47 Palavra chave final ................................................................................................... 48 Classes final ............................................................................................................. 48 Métodos final ........................................................................................................... 48 Variáveis final .......................................................................................................... 48 Classes Abstratas ..................................................................................................... 48 Exercício JAVA20 ................................................................................................... 49 Interfaces ...................................................................................................................... 49 Exercício JAVA21 ................................................................................................... 50 Exercício JAVA22 ................................................................................................... 50 Controle de Acesso ...................................................................................................... 50 Operador = = versus Método equals( ) .................................................................... 51 Método toString( ).................................................................................................... 52 Classes Internas ........................................................................................................ 52 Classes Wrapper....................................................................................................... 53 Exercício JAVA23 ................................................................................................... 54 Exceções ...................................................................................................................... 54 Instruções try e catch ............................................................................................... 55 Instrução finally ....................................................................................................... 55 Instrução throw ........................................................................................................ 56 Cláusula throws........................................................................................................ 56 Categorias de Exceção ............................................................................................. 56 Tratando ou Declarando Exceções........................................................................... 57 Criando Suas Próprias Exceções .............................................................................. 57 Exercício JAVA24 ................................................................................................... 58 Exercício JAVA25 ................................................................................................... 58 Datas e Calendário ....................................................................................................... 58 Criando Datas e Calendários .................................................................................... 58 Formatando Datas .................................................................................................... 58 Calculando Datas ..................................................................................................... 59 Exercício JAVA26 ................................................................................................... 59 Coleções ....................................................................................................................... 60 Principais classes e interfaces .................................................................................. 60 Ordered e Sorted ...................................................................................................... 61 List ........................................................................................................................... 62 ArrayList .................................................................................................................. 62 Vector ....................................................................................................................... 62 LinkedList ................................................................................................................ 62 Set ............................................................................................................................ 62 HashSet .................................................................................................................... 62 LinkedHashSet ......................................................................................................... 63 TreeSet ..................................................................................................................... 63 Map .......................................................................................................................... 63 HashMap .................................................................................................................. 63 Hashtable.................................................................................................................. 63 LinkedHashMap ....................................................................................................... 63 TreeMap ................................................................................................................... 63 Exercício JAVA27 ................................................................................................... 63 4 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação Exercício JAVA28 ................................................................................................... 63 Genéricos ..................................................................................................................... 64 Criar classes usando generics................................................................................... 64 Instanciar uma classe genérica ................................................................................. 65 Componentes Gráficos ................................................................................................. 66 AWT ........................................................................................................................ 66 Swing ....................................................................................................................... 66 Containers ................................................................................................................ 66 Frames ...................................................................................................................... 66 Panels ....................................................................................................................... 67 Gerenciadores de Layout ......................................................................................... 67 FlowLayout .............................................................................................................. 67 BorderLayout ........................................................................................................... 68 GridLayout ............................................................................................................... 69 CardLayout .............................................................................................................. 70 Classe JComponent .................................................................................................. 72 JLabel ....................................................................................................................... 72 JTextField ................................................................................................................ 73 JButton ..................................................................................................................... 73 JCheckBox ............................................................................................................... 73 JRadioButton............................................................................................................ 74 JMenuBar ................................................................................................................. 75 JMenu....................................................................................................................... 75 JMenuItem ............................................................................................................... 75 JComboBox.............................................................................................................. 75 JList .......................................................................................................................... 76 JTable ....................................................................................................................... 76 JTree......................................................................................................................... 77 Exercício JAVA29 ................................................................................................... 77 Exercício JAVA30 ................................................................................................... 77 Exercício JAVA31 ................................................................................................... 78 Eventos ......................................................................................................................... 78 O que é um Evento? ................................................................................................. 78 Fontes de evento ...................................................................................................... 78 Manipuladores de evento ......................................................................................... 78 Modelo de Delegação .............................................................................................. 78 Comportamento de GUI ........................................................................................... 79 Categorias de Eventos .............................................................................................. 79 Múltiplos listeners .................................................................................................... 82 Adaptadores de Eventos ........................................................................................... 82 Classes anônimas ..................................................................................................... 82 Exercício JAVA32 ................................................................................................... 83 Exercício JAVA33 ................................................................................................... 83 Exercício JAVA34 ................................................................................................... 83 Applets ......................................................................................................................... 83 O que é um Applet? ................................................................................................. 83 Carregando um Applet ............................................................................................. 84 Restrições de Segurança em Applet ......................................................................... 84 Os Métodos de um Applet ....................................................................................... 85 Mostrando um Applet .............................................................................................. 85 O Método init( ) ....................................................................................................... 85 5 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação O Método start( ) ...................................................................................................... 85 O Método stop( ) ...................................................................................................... 85 O Método paint( )..................................................................................................... 86 O Método repaint( ) ................................................................................................. 86 O Método update(Graphics g) ................................................................................. 86 Applet Tag ............................................................................................................... 86 Características Adicionais de Applet ....................................................................... 87 Lendo Parâmetros .................................................................................................... 87 Applet/Application ................................................................................................... 88 Exercício JAVA35 ................................................................................................... 89 Threads ......................................................................................................................... 89 Criando uma Thread ................................................................................................ 89 Iniciando uma Thread .............................................................................................. 90 Escalonamento de Threads ...................................................................................... 90 Finalizando uma Thread .......................................................................................... 91 Exercício JAVA36 ................................................................................................... 92 Stream I/O e Arquivos ................................................................................................. 92 Stream I/O ................................................................................................................ 92 Entrada de Dados ..................................................................................................... 92 Métodos Básicos de uma SubClasse de InputStream .............................................. 92 Saída de Dados ......................................................................................................... 93 Métodos Básicos de uma SubClasse de OutputStream ........................................... 93 Classes Streams Úteis .............................................................................................. 93 FileInputStream e FileOutputStream ....................................................................... 93 BufferedInputStream e BufferedOutputStream ....................................................... 94 DataInputStream e DataOutputStream .................................................................... 94 Métodos DataInputStream ....................................................................................... 94 Métodos DataOutputStream..................................................................................... 94 PipedInputStream e PipedOutputStream ................................................................. 94 URL Input Streams .................................................................................................. 94 Abrindo um Input Stream ........................................................................................ 95 Readers ..................................................................................................................... 95 Writers...................................................................................................................... 96 Código de Página ..................................................................................................... 96 Files .......................................................................................................................... 96 Criando um novo arquivo/pasta ............................................................................... 96 Funções de Arquivos................................................................................................ 97 Acessando Arquivos Randomicos ........................................................................... 97 Gravando um objeto ................................................................................................. 98 Lendo um objeto ...................................................................................................... 98 Exercício JAVA37 ................................................................................................... 99 Exercício JAVA38 ................................................................................................... 99 Exercício JAVA39 ................................................................................................... 99 Networking .................................................................................................................. 99 Sockets ..................................................................................................................... 99 Estabelecendo a Conexão ........................................................................................ 99 Enviando a Conexão ................................................................................................ 99 Portas TCP/IP........................................................................................................... 99 Servidor de TCP/IP ................................................................................................ 100 Cliente de TCP/IP .................................................................................................. 100 Exercício JAVA40 ................................................................................................. 101 6 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação JDBC "Driver" ........................................................................................................... 101 Pacote java.sql........................................................................................................ 101 Interfaces do JDBC ................................................................................................ 101 Registrando um driver JDBC ................................................................................. 102 Criando uma conexão ............................................................................................ 102 Criando uma instrução SQL................................................................................... 103 Recebendo dados do banco .................................................................................... 103 Enviando dados ao banco....................................................................................... 104 Datas para SQL ...................................................................................................... 104 Tabela de métodos setXXX ................................................................................... 104 Tabela de métodos getXXX ................................................................................... 105 Exercício JAVA41 ................................................................................................. 105 Java A plataforma Java é composta de : uma linguagem de programação, um ambiente de desenvolvimento e um ambiente de aplicação. A linguagem Java permite criar applets para a World Wide Web e aplicações. Applet é o termo usado para uma miniaplicação que é executada dentro de uma página html. Aplicações são programas que não exigem um navegador para executar. São programas que rodam em qualquer máquina onde o ambiente runtime do Java está instalado. Características da Linguagem Parecida com C, C++ Java tem aparência de C ou de C++, embora a filosofia da linguagem seja diferente. Java também possui características herdadas de muitas outras linguagens de programação. Compilada 7 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação Um programa em Java é compilado para o chamado "byte-code", que é próximo as instruções de máquina, mas não de uma máquina real. O "byte-code" é um código de uma máquina virtual idealizada pelos criadores da linguagem. Portável O "byte-code" gerado pelo compilador para a sua aplicação específica pode ser transportado entre plataformas distintas que suportam Java. Não é necessário recompilar um programa para que ele rode numa máquina e sistema diferente, ao contrário do que acontece por exemplo, com programas escritos em C e outras linguagens. Orientada a Objetos Java suporta herança, mas não herança múltipla. A ausência de herança múltipla pode ser compensada pelo uso de herança e interfaces, onde uma classe herda o comportamento de sua superclasse além de oferecer uma implementação para uma ou mais interfaces. Java permite a criação de classes abstratas. Segurança A presença de coleta automática de lixo evita erros comuns que os programadores cometem quando são obrigados a gerenciar diretamente a memória. A eliminação de ponteiros, em favor do uso de vetores, objetos e outras estruturas traz benefícios em termos de segurança. A presença de mecanismos de tratamento de exceções torna as aplicações mais robustas, não permitindo que elas abortem, mesmo quando rodando sob condições anormais. Suporta Concorrência A linguagem permite a criação de maneira fácil, de várias "threads" de execução. Suporte Programação de Sistemas Distribuídos Java fornece facilidades para programação com sockets, remote method call, TCP-IP, etc. Máquina Virtual Java Java Virtual Machine é o elemento mais importante da arquitetura do Java. Somente dentro dele os códigos de Java podem ser executados. Uma máquina imaginária que é implementada emulando isto em software na máquina. Códigos para a Máquina Virtual Java é armazenada em arquivos .class cada qual contêm código para no máximo uma classe pública. A Especificação da Máquina Virtual Java fornece as especificações de plataforma de hardware para a qual todo o código Java é compilado. Esta especificação permite ao Java ser uma plataforma independente, porque a compilação é feita para uma máquina virtual conhecida como Máquina Virtual Java. (JVM). 8 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação Bytecodes são instruções de código de máquina para o JVM. Todo interpretador Java, tanto uma ferramenta de desenvolvimento ou um navegador possuem implementação da JVM. A especificação de JVM provê definições concretas para o implementação do seguinte: Conjunto de instruções (equivale ao de uma CPU) Conjunto de registradores Formato do código dos bytecodes da classe Pilha Gerenciamento Automático de memória. Área de memória O Ambiente de Execução Java Na execução de um código compilado, a JVM executa três tarefas principais: Carregar o código – executado pelo carregador de classe Verificar o código – executado pelo verificador de bytecode Executar o código–executado por interpretador Java Carregador de Classes O carregador de classe carrega todas as classes necessárias para a execução de um programa sejam elas locais ou da rede. As classes locais sempre serão carregadas primeiro. Uma vez que todas as classes estiveram carregadas, o código é executado. 9 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação Não é permitido acessar endereços de memória sem autorização nas áreas fora da JVM. Verificador de ByteCode O código Java passa em vários testes antes de ser executado em sua máquina. O JVM põe o código em um verificador de bytecode que testa o formato dos bytecodes e checa para não permitir violamento de ponteiros, privilégios de acesso em objetos, ou tentar mudar o tipo do objeto. Processos do Verificador O verificador de bytecode faz quatro processos de verificação no código de um programa. Assegura que o código adere às especificações de JVM e não viola integridade do sistema operacional. Se o verificador completar todos os processos sem erro, então o seguinte é assegurado: As classes aderem ao formato de classe da especificação de JVM. Não há nenhuma violação de acesso a recursos restritos. O código não causa nenhum estouro de pilha. São conhecidos os tipos de parâmetros. Não ocorre nenhuma conversão ilegal de dados. Aplicação Básica Java Como qualquer outra linguagem de programação, a linguagem Java é usada para criar aplicações. Esta aplicação simples exibe o texto Alo Mundo! na tela. 1 // Exemplo de comentario 2 public class AloMundo { 3 public static void main (String args[ ]) { 4 System.out.println("Alo Mundo!"); 5 } 6 } Estas linhas são os componentes mínimos necessários para imprimir Alo Mundo! na sua tela. Descrevendo AloMundo A linha 1 é uma linha de comentário . 1 // Exemplo de comentario A linha 2 declara a classe AloMundo. O nome de classe especificado cria um arquivo chamado AloMundo.class no mesmo diretório do código fonte AloMundo.java. O arquivo AloMundo.class contém o código compilado para a classe pública AloMundo. public class AloMundo A linha 3 é onde começa a execução do programa. Outras linguagens de programação, como C e C++, também usam a declaração main ( ) como o ponto de partida para 10 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação execução. Se o programa receber qualquer argumento em sua linha de comando, estes são passados no parâmetro args do método main ( ). Neste exemplo, nenhum argumento é usado. public static void main (String args) Esta linha específica o seguinte: public – é um qualificador do método que indica que este é acessível externamente a esta classe. static – é outro qualificador que indica que o método deve ser compartilhado por todos os objetos que são criados a partir desta classe. void – é o valor de retorno do método. Quando um método não retorna nenhum valor, uma espécie de valor vazio tem que ser especificado. String args [ ] – é um vetor de strings que é formado quando são passados ou não argumentos através da linha de comando. A linha 4 ilustra a chamada do método println para o atributo out da classe ou objeto System. System.out.println ("Alo Mundo!"); Linhas 5-6 fecham o método main ( ) e a classe AloMundo, respectivamente. Compilando e Executando AloMundo Compilando Após ter criado o arquivo AloMundo.java, compile o arquivo digitando a seguinte instrução javac AloMundo.java Se o compilador não retornar nenhuma mensagem, o arquivo AloMundo.class é criado no mesmo diretório do código fonte. Executando Para executar a aplicação AloMundo, utilize o interpretador java, localizado no diretório bin. java AloMundo AloMundo! Introdução a Classes e Pacotes Uma classe é um termo genérico para um módulo que possui funcionalidade. O Java vem com diversas classes padrões, que implementam a maioria dos comportamentos, como por exemplo, classes para prover funções de matemática básica, strings, gráficos e networking. Um pacote é um grupo de classes relacionadas. 11 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação A biblioteca de classe é organizada em muitos pacotes, cada qual contém várias classes. Os pacotes seguintes são proeminentes: java.lang contém classes para String, Math, Integer, e Thread. java.awt contém classes para Abstract Window Toolkit (AWT). java.applet contém classes para applets. java.net contém classes para implementação de processos de Networking. java.io contém classes de tratamento de I/O. java.util contém classes de tarefas utéis, como geração de número aleatório e funções de data e calendário. Usando a Documentação API do Java É uma coleção de arquivos HTML que documentam as classes e métodos da linguagem Java. A documentação é hierárquica, de forma que a página inicial lista todos os pacotes como hyperlinks. Se o link de um pacote é selecionado, são listadas as classes associadas daquele pacote. Selecionando um link da classe, e apresentado uma página de informação sobre aquela classe. As seções principais de um documento de classe são as seguintes: a hierarquia da classe uma descrição da classe e seu propósito geral uma lista de variáveis associadas uma lista de construtores uma lista de métodos uma lista detalhada de variáveis, com descrições do propósito e uso de cada variável uma lista detalhada de construtores, com descrições uma lista detalhada de métodos, com descrições Exercício JAVA1 Compile e execute a classe AloMundo descrita neste capítulo. Use o bloco de notas para criar o arquivo AloMundo.java. Use os comandos javac e java que se encontram no diretório <JAVA_HOME>/bin. Identificadores, Palavras Chaves e Tipos Ponto-e-vírgulas, Blocos Na linguagem de programação, uma declaração é uma única linha de código terminada com um ponto-e-vírgula (;). Por exemplo: totals = a + b + c; 12 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação Um bloco ou uma combinação de declarações é inicializado e finalizado por { }. Essa sintaxe também é usada para se agrupar declarações que pertencem a uma classe. Exemplos de declarações de blocos ou agrupamentos: / / declarando um bloco { x = y + 1; y = x + 1; } // um bloco é usado na definição da classe public class MinhaData { int dia; int mes; int ano; } Identificadores Os identificadores Java, utilizados para nomes de entidades declaradas, devem iniciar com uma letra, podendo ser incluido um caractere de sublinhado ( _ ) ou um cifrão ( $ ), seguidos de letras ou dígitos ou ambos. Quaisquer diferenças nos caracteres, como acentuação, em um identificador, tornam o identificador único. Letras maiúsculas ou minúsculas são significativas, pois são considerados identificadores diferentes. Palavras-Chave do Java abstract boolean break byte base catch char class continue default do double else extends false final finally float for if implements import instanceof int interface long native new null package private protected public return short static super switch synchronized this throw throws transient true try void volatile while As palavras-chave na linguagem Java não podem ser utilizadas como identificadores. Embora pareçam palavras-chave, null, true e false são literais. Contudo, você não pode utilizar essas palavras como identificadores, embora elas possam ser utilizadas como parte do identificador. Tipos Básicos do Java Lógico – boolean Os literais booleanos são true e false. boolean verdade = true; 13 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação Nota– Não é permitido em Java interpretar valores numéricos como valores lógicos. Quando um boolean é requerido, só poderão ser utilizados valores do tipo boolean. Texto – char e String Os caracteres aparecem entre aspas simples (‘x’). Um caracter é uma única letra, número, sinal de pontuação ou outro símbolo. As strings aparecem entre aspas duplas ("oi"). Uma string é um grupo de caracteres. Inteiros – byte, short, int, and log Há quatro tipos inteiros na linguagem de programação de Java. Cada tipo é declarado usando uma palavra chave como byte, short, int e long. Você pode representar literais de tipo inteiro que usam a forma decimal, octal, ou hexadecimal como segue: 2 – dois é um valor decimal 077 – o 0 indica um valor octal 0xBAAC – o 0x indica um valor hexadecimal As literais acima são do tipo int, a menos que explicitamente seguido pela letra "L." O L indica um valor longo. Em Java, você pode usar L maiúscula ou minúscula, mas deve-se evitar l minúsculo, pois pode ser confundida com o número 1. 2L - o L indica que o valor decimal dois é representado como um longo 077L – o zero indica um valor octal 0xBAACL - o 0x indicaum valor hexadecimal Ponto Flutuante – float e double Números de ponto flutuante são expressões como números decimais, com um separador decimal opcional, eventualmente seguido por um expoente. O número deve ser seguido por f ou F para ser uma constante de precisão simples, ou d ou D para uma constante de precisão dupla. Todas as constantes de ponto flutuante, a menos que sejam especificadas com f ou F, são do tipo double. 3.14 - um valor de ponto flutuante (um double) 6.02E23 - um valor float com expoente 2.718F - um valor float 123.4E+306D - um valor double com D redundante Variáveis, Declarações, e Instruções O código de exemplo ilustra como declarar e nomear valores do tipo int, float, boolean, double, char e string: int x,y; float z = 3.414f; double w = 3.1415; boolean truth = true; 14 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação char c; String str; String str1 = "olá"; c = 'A'; str = "Oi pessoal!"; x = 6; y = 1000; Convenções do Código Java A seguinte convenção é utilizada na linguagem Java: Classes – o nome da classe deve ter a inicial maiúscula e as demais minúsculas. Quando você utiliza dois nomes, as iniciais devem ser maiúsculas. class ContaBancaria class Curso Interfaces – o nome da interface deve ter a inicial maiúscula. interface Conta Métodos – os nomes do métodos devem iniciar com minúsculas e a próxima palavra dever ter sua inicial maiúscula. saque( ) adicioneCurso( ) Variáveis – todas as variáveis deveriam ter o primeiro nome em minúsculo. Palavras são separadas através de letras maiúsculas. Limite o uso de sublinhado, e evite usar o dólar sinal ($) porque este caráter tem significado especial a classes internas. clienteAtual Constantes – constantes primitivas deveriam ser todas em maiúsculas com as palavras separadas por sublinhado. DIA_SEMANA VELOCIDADE_MAXIMA Estruturas de Controle – use ({ }) ao redor de todas as declarações, até mesmo de declarações únicas. if (x != 0) { y = 100 / x; } else { y = 100; } Espaçamento – coloque só uma única declaração em qualquer linha, e use dois ou quatro espaços de identação para tornar seu código legível. Comentários – use comentários para explicar segmentos de código que não são óbvios. Use o // como delimitador de comentário para uma única linha. Você pode comentar seções grandes de código usando / *... * /. Criando uma classe Considere a seguinte declaração: int dia 15 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação Você aloca um certo espaço para armazenar e interpretar os conteúdos daquele espaço. Assim, para definir um novo tipo, tem que especificar quanto de armazenamento é requerido e como interpretar os conteúdos. Por exemplo, para definir um tipo que representa uma data, você pode precisar de espaço para armazenar três inteiros. class MinhaData { int dia; int mes; int ano; } Você pode declarar as variáveis nascimento e casamento como sendo do tipo MinhaData, e o dia, mes, e o ano são incluídos para estas variáveis. Por exemplo: MinhaData nascimento, casamento; Criando um objeto Objetos são criados utilizando-se uma expressão com a palavra chave new. Criar um objeto a partir de uma definição de classe é também conhecido como instanciação, sendo dessa forma, também chamados de instâncias. MinhaData nascimento; nascimento = new MinhaData( ); Os objetos criados são alocados em uma área da memória. Os objetos em Java são acessados via uma referência. A referência meuNascimento é uma variável do tipo MinhaData que aponta para um objeto criado a partir da classe MinhaData. Qualquer variável que armazena um objeto contém uma referência ao objeto. Você pode acessar o dia, mês e ano, utilizando o nome da nova variável mais ponto. nascimento.dia = 16; nascimento.mes = 6; nascimento.ano = 1971; Exemplo Completo: public class MinhaData { int dia; int mes; int ano; public static void main(String[] args) { MinhaData casamento; casamento = new MinhaData(); casamento.dia = 8; casamento.mes = 5; casamento.ano = 1999; System.out.print("Meu casamento foi dia " + casamento.dia); System.out.print(" do mes " + casamento.mes); System.out.println(" do ano de " + casamento.ano); MinhaData nascimento = new MinhaData(); 16 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação nascimento.dia = 16; nascimento.mes = 6; nascimento.ano = 1971; System.out.print("Meu nascimento eh dia "+nascimento.dia); System.out.print(" do mes "+nascimento.mes); System.out.println(" do ano de "+nascimento.ano); } } A execução da classe acima gera o seguinte resultado: Meu casamento foi dia 8 do mes 5 do ano de 1999 Meu nascimento eh dia 16 do mes 6 do ano de 1971 Criando um objeto – Alocação de Memória Em um código, a declaração. MinhaData hoje; só aloca espaço na memória para a referência hoje. hoje ???? A palavra chave new cria o espaço de memória para a classe MinhaData. hoje = new MinhaData( ); hoje ???? dia 0 0 0 mes ano A variável de referência hoje corresponde ao objeto criado. MinhaData hoje; hoje = new MinhaData( ); hoje 0x01abcdef dia 0 mes 0 0 ano Tipos de Referência Considere este fragmento de código: int x = 7; int y = x; 17 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação String s = "Hello"; String t = s; São criadas quatro variáveis: duas do tipo int e duas referências do tipo String. O valor de x é 7, e este valor é copiado em y. Com as variáveis s e t, só um objeto String existe e contém o texto "Hello". As variáveis s e t apontam para um único objeto. x 0x01abcdef y 0x02defabc s 0x03abefcd t 0x03abefcd "Hello" Quando a variável t recebe a String "World", t aponta para um novo objeto. t = "World"; x 0x01abcdef y 0x02defabc s 0x03abefcd t 0x04cdefab “Hello” “World” Exercício JAVA2 Um ponto pode ser caracterizado pelas coordenadas x e y. Defina uma classe chamada Ponto que representa esta idéia. Defina as coordenadas x e y como variáveis da classe. Escreva um método main ( ) dentro da classe; declare duas variáveis do tipo Ponto. Chame as variáveis de inicio e fim. Crie os objetos usando new Ponto( ). Atribua o valor 10 a x e y do objeto inicio. Mostre seus valores do objeto inicio. Atribua o valor 20 para a variável x do objeto fim, e o valor 30 para y do objeto fim. Mostre os valores x e y do objeto fim. Expressões e Controle de Fluxo Variáveis Há dois tipos de variáveis: variáveis de tipo primitivo ou variáveis de referência. Você pode declarar variáveis em dois lugares: dentro de um método (método é um termo sinônimo de função, como main ( )) ou fora de um método, mas dentro da definição de classe. 18 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação As variáveis definidas dentro de um método são chamadas de variáveis locais. As variáveis definidas no escopo da classe podem ser acessadas por todos os métodos da classe. class ClasseExemplo { // variável da classe int i; public int metodoUm( ) { // variável local int j = 0; // i e j são acessíveis aqui return 1; } // fim do metodoUm public int metodoDois( ) { // variável local j é diferente do metodoUm( ). int j = 0; // este j é limitado ao corpo de metodoDois(). // a variável i (variável da classe) // e j (variável local deste método) são // acessíveis aqui return j; } // fim de metodoUm } //fim de classe Inicializando Variáveis Nenhuma variável em um programa Java pode ser usada antes de ser inicializada. Quando um objeto é criado, as variáveis são inicializadas com os seguintes valores: Byte Short Int Long Float Double Char boolean All reference types 0 0 0 0L 0.0F 0.0D ‘\u0000’ (NULL) false null As variáveis locais devem ser iniciliazadas manualmente. O compilador sinaliza um erro se encontrar uma condição onde uma variável será utilizada antes de ser inicializada. public void calcula ( ) { int x = (int)(Math.random( ) * 100); int y; int z; if (x > 50) { y = 9; } z = y + x; // uso ilegal antes de inicializar y } 19 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação Operadores pós-fixados Unários Multiplicativos Aditivos deslocamentos relacionais igualdade AND(E) bit a bit XOR(ou exclusivo) OR (ou inclusivo) AND(E) lógico OR(OU) lógico condicional atribuição . ++ * + << < == & ^ | && || ?: = &= [ ] ( ) ; , -- + - ~ ! (data type) / % >> >>> > <= >= instanceof != *= /= %= ^= |= += -= <<= >>= >>>= Expressões Lógicas Operadores lógicos e relacionais sempre devolvem um valor boolean. A linguagem Java não converte automaticamente estes valores para um int. int i = 1; if (i) i++; // gera um erro de compilação if (i!=0) i--; // correto Concatenando Strings com + O operador + executa uma concatenação de objetos de Strings, gerando uma nova String. String saudacao = "Dr. "; String nome = "Pedro " + "Silva"; String titulo = saudacao + nome; O resultado é: Dr. Pedro Silva Você também pode utilizar o operador + para concatenar uma String com a representação da String de qualquer tipo primitivo ou de um objeto. public static String texto(String fala) { return '<' + fala + '>'; // char mais uma String } Casting 20 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação Quando um tipo não pode ser atribuído a um outro por conversão implícita, ele poderá ser, em geral, ter sua conversão forçada explicitamente a um outro tipo.. Se os dois tipos forem compatíveis, o Java executa a conversão automaticamente. Um valor de int sempre pode ser nomeado a uma variável long. Onde seriam perdidas informações, o compilador requer que você confirme a tarefa com um typecast. Por exemplo, isto pode ser feito "espremendo" um valor long em uma variável int. long valorGrande = 99L; int reduzido = (int)valorGrande; //pode haver perda de precisão O tipo desejado é colocado em parênteses e usado como um prefixo para a expressão que deve ser modificada. Embora não seja necessário, é aconselhável incluir a expressão inteira a ser modificada em parênteses. Casting de Expressões Variáveis podem receber valores automaticamente se o seu tipo for menor que a nova variável que irá receber o valor, e assim não perderia informação. long bigval = 6; // 6 is an int type, OK int smallval = 99L; // 99L is a long, illegal double z = 12.414F; // 12.414 is float, OK float z1 = 12.414; // 12.414 is double, illegal Para o operador +, quando os dois operandos forem de tipos numéricos primitivos, o resultado é um int. Por exemplo: short a, b, c; a = 1; b = 1; c = a + b; causa um erro porque cada tipo short passa a ser int na operação +. Altere c para int, ou faça um typecast short: c = (short)(a + b) então o resultado estará certo. Instruções Declarações condicionais permitem a execução seletiva de partes do programa de acordo com o valor de algumas expressões. Instrução if, else A sintaxe básica de if, else é: if ( expressão ) { 21 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação instrução 1; } E if com else é: if ( expressão ) { instrução 1; } else { instrução 2; } Exemplo: int contador; String resp = JOptionPane.showInputDialog( "Quantas pessoas vem?"); contador = Integer.parseInt(resp); if ( contador < 0 ) { System.out.println("Erro: o valor do contador eh negativo"); contador=0; } else { System.out.println( contador + " pessoas vem almoçar hoje"); } O código JOptionPane.showInputDialog mostra uma caixa de diálogo para o usuário digitar um valor String. Onde JOptionPane é uma classe e showInputDialog é um método. Instrução switch A sintaxe da instrução switch é: switch (expressão) { case valor1: instrução 1; break; case valor2: instrução 2; break; default: instrução 3; break; } Nota – A expressão deve conter um valor do tipo int, byte, short, ou char. Não são permitidos pontos flutuantes, expressões do tipo long e referências a classes. A condição default é usada para especificar o segmento de código a ser executado quando o valor da variável ou expressão não foi encontrado em nenhum dos valores declarados. Se não houver nenhuma declaração de break, o programa irá executar todas as condições abaixo do primeiro case que satisfizer a expressão sem testar nenhum de seus valores, até encontrar uma declaração break. Exemplo 1: int colorNum=0; switch (colorNum) { 22 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação case 0: setBackground(Color.red); break; case 1: setBackground(Color.green); break; default: setBackground(Color.black); break; } No exemplo 1, se nenhum dos dois casos satisfazerem a condição, a cor é setada para preto. Exemplo 2: int colorNum=0; switch (colorNum) { case 0: setBackground(Color.red); case 1: setBackground(Color.green); default: setBackground(Color.black); break; } No exemplo 2, mesmo que uma das duas condições sejam satisfeitas, o valor será setado para preto, pois nenhuma das duas condições possui a instrução break. O Java irá executar todas as condições, e a última sobrescreverá as demais. Instruções de Loop Instruções de loop permitem a execução repetida de blocos de instruções. Instrução for A sintaxe de for é: for (int i=0; i < 10; i++) { System.out.println("Voce jah estah pronta?"); } System.out.println("Finalmente"); Nota – O java permite o utilizar a vírgula como separador dentro de estrutura for( ). Por exemplo, for (i = 0, j = 0; j < 10; i++, j++) { System.out.println(i+j); } é correto, inicializando i e j para 0, e incrementando i e j depois de executar as intruções. Instrução while 23 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação A sintaxe do while é: while (boolean) { instrução ou bloco; } Exemplo: int i = 0; while (i < 10) { System.out.println("Voce jah estah pronta?"); i++; } System.out.println("Sim"); Instrução do A sintaxe para do é: do { instrução ou bloco; } while (boolean test); Exemplo: int i = 0; do { System.out.println("Voce jah estah pronta?"); i++; } while (i < 10); System.out.println("Sim"); Controles Especiais de Fluxo Você pode usar as seguintes declarações para controles adicionais: break [rótulo]; continue [rótulo]; rótulo: instrução; / / indica um bloco de instrução rotulado Uma instrução break pode ser utilizada para sair de um bloco qualquer. Um break não rotulado finaliza o switch, for, while ou do mais interno. Caso você queira finalizar uma instrução mais externa, utilize um rótulo para a instrução. Uma instrução continue pula para o fim do laço e avalia a expressão booleana que controla o laço (instruções while, do while e for). Instrução break do { instrução ou bloco; if (condition is true) break; } while (boolean expression); 24 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação Instrução continue do { instrução ou bloco; if (boolean expression) continue; } while (boolean expression); A instrução break com um rótulo chamado loop loop: do { instrução; do { instrução; instrução; if (boolean expression) break loop; } while (boolean expression); instrução; } while (boolean expression); A instrução continue com um rótulo chamado test test: do { instrução; do { instrução; instrução; if (condition is true) continue test; } while (condition is true) instrução; } while (condition is true); Exercício JAVA3 Crie um aplicação chamada Fatorial que imprima os fatoriais de 2, 4, 6 e 10. Exercício JAVA4 Faça um programa que peça um número entre 0 e 1000 ao usuário (Use o método JOptionPane.showInputDialog). O programa deve dizer se o número é par ou impar. Se o número for par (se número % 2 é igual a 0), o programa deve mostrar os números pares menores que o próprio número. Se o número for impar, mostre os impares maiores que o próprio número até 1000. Exercício JAVA5 Faça um programa que peça um número ao usuário e diga se é um número primo. Números primos são divisíveis apenas por 1 e pelo próprio número. Exercício JAVA6 Escreva o metodo main da classe Tabuada que imprime os valores multiplos de m menores que n. O usuario deve informar os valores de m e n. O valor de n deve ser 25 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação maior que m. Por exemplo: Quais são os múltiplos de 2 (m) ate 8 (n)? Resposta: 0, 2, 4, 6 Exercício JAVA7 Escreva uma classe chamada AreaDoTrianguloRetangulo. Peça para o usuário digitar os valores da base e da altura do triângulo e mostre o valor da área e da hipotenusa. A área do triângulo é igual a base * altura / 2. A hipotenusa é igual raiz quadrada da soma dos quadrados da base e altura (catetos). Dica: use a função Math.sqrt() para calcular a raiz. Arrays Declarando Arrays Um array é uma coleção de variáveis, todas do mesmo tipo. Os componentes de um array são acessados por índices inteiros simples. Você pode declarar arrays de qualquer tipo, primitivo ou classe: char s []; Ponto p[]; // Ponto é uma classe char [] s; Ponto [] p; A declaração não cria o objeto propriamente dito. Ao invés, a declaração de um array cria uma referência que você pode usar para percorrer um array. Criando Arrays Você cria arrays usando a palavra new: s = new char[20]; p = new Ponto[100]; A primeira linha cria um array de 20 elementos tipo char. A segunda linha cria um array de 100 variáveis de do tipo Ponto, mas não cria 100 objetos do tipo Ponto. Estes devem ser criados separadamente como segue: p[0] = new Ponto(); p[1] = new Ponto(); O índice inicial de um array sempre sera zero, e se você tentar acessar um índice superior ao tamanho do array –1, irá gerar um erro. Inicializando Arrays Quando você cria um array, todo elemento é inicializado. No caso do array de char, cada valor é inicializado com zero (‘\u0000’ - nulo). No caso do array tipo Ponto, cada valor é inicializado com null, pois não fazem referência a nenhum objeto. 26 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação Você também pode inicializar arrays da seguinte forma: String nomes[] = {"Georgianna","Jen","Simon"}; Ponto array[] = {new Ponto(), new Ponto(), new Ponto() }; Color palette[] = {Color.blue, Color.red, Color.white }; Outras formas de iniciar um array e seus valores: String nomes[]; nomes = new String[3]; nomes[0] = "Georgianna"; nomes[l] = "Jen" nomes[2] = "Simon"; int numeros[]; numeros = new int[2]; numeros[0]=34; numeros[1]=71; Arrays Multi-Dimensionais O Java não implementa arrays multi-dimensionais como as outras linguagens. Em Java, o que existe é um array de array. Exemplo: int twoDim [ ] [ ] = new int [4] [ ]; twoDim[0] = new int [5] ; twoDim[l] = new int[5]; O objeto que é criado por new é um array de quatro elementos. Cada elemento possui uma referência nu11 para um array de int e cada elemento deve ser inicializado separadamente. Nota – Você não pode declarar um array de array da seguinte maneira: int novo [ ] [4]; //está declaração não é correta. Como o Java trata o caso de arrays multi-dimensionais diferente das outras linguagens, você pode inicializar cada elemento do array com um número diferente de elementos, mas não de tipo diferentes. twoDim[0] twoDim[1] twoDim[2] twoDim[3] = = = = new new new new int int int int [2] ; [4] ; [6] ; [8]; Se o seu array possuir um tamanho fixo de elementos, você pode inicializar da seguinte maneira: int twoDim [ ] [ ] = new int [4] [5]; 27 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação Tamanho de um Array Na linguagem Java, todo array começa no índice 0. Se você quiser listar todos os elementos deste array, você pode utilizar o atributo length para obter o tamanho deste array. Caso você queira acessar o ultimo elemento deste array, use length – 1. Com isso, você evita de tentar acessar um índice fora da faixa. int list[ ] = new int [10] for (int i = 0; i < list.length; i++) { System.out.println(list[i]); } Redimensionando um Array Uma vez criado, um array não pode ser redimensionado, mas você pode usar a mesma variável de referência criar um novo array: int myArray[] = new int[6]; myArray = new int[10]; Se você não salvar uma referência para o primeiro array, as informações contidas serão perdidas. Copiando Arrays Você pode copiar dados de um array para outro array utlizando o método arraycopy( ), da classe System. System.arraycopy(Object arrayfonte, int fonte_position, Object arraydestino, int destino_position, int length) Exemplo: int dados[ ] = { 1, 2, 3, 4, 5, 6 }; int contagem[ ] = { 10, 9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1 }; System.arraycopy(dados, 0, contagem, 0, dados.length); O array contagem passa a conter os seguintes dados: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 4, 3, 2,1. Ordenando Arrays Você pode ordernar um array usando o método sort da classe Arrays: Exemplo public class Megasena extends Object { public static void main(String args[]) { int[] mega = new int[6]; for (int i=0;i<mega.length;i++) { String resp = javax.swing.JOptionPane. 28 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação showInputDialog("Digite um numero"); mega[i] = Integer.parseInt(resp); } java.util.Arrays.sort(mega); System.out.println("Mega:"); for (int i=0;i<mega.length;i++) { System.out.println(mega[i]); } } } Exercício JAVA8 Crie uma classe chamada Media. No método main, declare uma variável chamada notas do tipo array de int para 5 notas. Após o usuário informar as notas, o programa deve calcular e mostrar a média. Exercício JAVA9 Faça uma classe para perguntar 5 questões ao usuário. As perguntas devem ser definidas como um array de String. As respostas devem ser salvas em um array de Strings também. Ao final das perguntas o programa deve mostrar as perguntas e as respostas. Classes e Objetos Princípios dos Objetos A programação orientada a objetos inclui as características da programação estruturada e um mecanismo para organizar variáveis e algoritmos. Existem três características principais na orientação a objetos: encapsulamento, polimorfismo e herança. Todas estas características ajudam a definir uma classe. Classes e Objetos O elemento fundamental da programação em Java é a classe. Uma classe contém uma definição para um tipo comum de objetos. As classes também fornecem a estrutura para os objetos, e os mecanismos para produzir os objetos a partir da definição da classe . Uma classe é então um modelo para criação de objetos. A classe define o que é um objeto e a implementação dos métodos que o objeto responde. Cada objeto é uma instância de uma classe. Para instanciar um objeto, use o operador new. Métodos definem as operações que podem ser executadas pelos objetos. Em resumo, os métodos definem o que a classe faz. Todos os métodos na linguagem Java pertencem a uma classe. Considere o seguinte exemplo de uma classe: class EmpregadoInfo { String nome; 29 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação String cargo; String departamento; } As variáveis (nome, cargo, e departamento) são chamadas atributos da classe EmpregadoInfo. Para instanciar um objeto use a função new e atribua valores aos atributos: // cria a instância EmpregadoInfo empregado = new EmpregadoInfo( ); // inicializa os atributos empregado.nome = "Roberto Javaman"; empregado.cargo = "Gerente"; empregado.departamento = "Doceria"; Você pode usar o objeto empregado da classe EmpregadoInfo. System.out.println(empregado.nome + " é " + empregado.cargo + " da " + empregado.departamento); para imprimir o seguinte: Roberto Javaman é Gerente da Doceria Você pode definir um método mostra ( ) dentro da classe para imprimir os dados. Esta é uma característica fundamental de orientação a objetos, onde são encapsulados dados e código em uma única entidade. O método mostra ( ) pode ser chamado como se fosse uma função. class EmpregadoInfo { String nome; String cargo; String departamento; public void mostra( ) { System.out.println(nome + " é " + cargo + " do " + departamento); } } Este método imprime os dados dos atributos da classe quando o objeto foi criado e instanciado. // cria a instância EmpregadoInfo empregado = new EmpregadoInfo( ); // inicializa os atributos empregado.nome = "Roberto Javaman"; empregado.cargo = "Gerente"; empregado.departamento = "Doceria"; // imprime o resultado empregado.mostra( ); 30 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação Considere a classe Data e uma função chamada mudeParaAmanha ( ) que atualiza a variável dia. Você pode criar uma associação entre o tipo Data e o método mudeParaAmanha( ): public class Data { int dia, mes, ano; public void mudeParaAmanha ( ) { dia++; // código para incrementar 1 ao dia } } Data d = new Data( ); d.dia = 16; d.mudeParaAmanha( ); System.out.println("Amanhã é "+d.dia); A idéia que métodos compõe um objeto e podem interagir intimamente com seus dados é um conceito de orientação a objeto. (Isto difere da idéia que métodos são entidades separadas.) O termo mensagem é usado freqüentemente para instruir um objeto a fazer algo com os seus próprios dados; os métodos de um objeto definem o que aquele objeto pode fazer com os seus próprios dados. Definindo Métodos Os métodos de uma classe geralmente contêm o código que entende e manipula um estado de objeto. Cada método recebe um número específico de parâmetros. Os métodos também possuem um tipo específico de retorno. A sintaxe para um método é a seguinte: <modificador_acesso> <tipo_retorno> <nome> ([<lista_parâmetros>]) [throws <exception>] { .... } Exemplos: public class SalarioEmpregado { private double salario; public void aumentaSalario (double valor) { salario = salario + valor; } public double calculaImposto() { double imposto = 0; if (salario > 1200) { imposto = salario * 0.15; } else if (salario > 2900) { imposto = salario * 0.27; } return imposto; } } 31 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação O < nome > pode ser qualquer identificador legal, com algumas restrições baseado nos nomes que já estão em uso. O < tipo_retorno > indica o tipo de valor retornado pelo método. Se o método não retornar valor, deve ser declarado como void. O < modificador_acesso > pode ser declarado como public, protected e private. O modificador de acesso public indica que o método pode ser chamado por qualquer outra classe. private indica que um método só pode ser chamado pelos outros métodos dentro da própria classe. O < lista_parâmetros > permite que argumentos possam ser passados ao método. Elementos da lista são separados por vírgulas, enquanto cada elemento consiste em um tipo e um identificador. Por exemplo, public void mostreValores(int a, int b) { System.out.print( a ); System.out.print( b ); } instrui o bloco do método mostreValores receber dois parâmetros que serão mostrados. Ou um método que retorna um valor: public int retorneDias() { return dia; // código do método } A cláusula throws < exception > é declarada para testar qualquer erro durante a execução do método. Passagem por valor A linguagem de programação de Java só passa argumentos "por valor;" quer dizer, o argumento não pode ser mudado pelo método chamado. Quando um objeto é passado como um argumento a um método, o valor do argumento é uma referência ao objeto. Podem ser mudados os conteúdos do objeto no método chamado, mas a referência de objeto nunca é alterada. A Referência this this é uma palavra chave usada no método como referência para o objeto corrente. Ela tem o significado de: "o objeto para o qual este trecho de código está sendo executado". O uso de this também é válido para fazer chamadas de métodos para o objeto corrente. public class Data { int dia, mes, ano; public void mudeParaAmanha( ) { this.dia = this.dia + 1; 32 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação } } O uso de this muitas vezes é redundante em certas circunstâncias. O código seguinte é equivalente ao código anterior: public class Data { int dia, mes, ano; public void mudeParaAmanha( ) { dia = dia + 1; } } Há ocasiões em que this não é redundante. Por exemplo, você poderia querer chamar um método em alguma classe completamente separada e passar a própria referência do objeto atual como um argumento. Por exemplo: public class MinhaData { int dia, mes, ano; public void convidaAniversario( ) { Aniversario.envieConvite(this); } } Em outra classe public class Aniversario { public static void envieConvite ( MinhaData d ) { System.out.print( "Convido para meu aniversario " ); System.out.print( " será dia " + d.dia ); System.out.print( " mes " + d.mes ); System.out.print( " ano " + d.ano ); } } Para testar as classes acima: MinhaData festa = new MinhaData(); festa.dia = 1; festa.mes = 2; festa.ano = 2008; festa.convidaAniversario(); Ocultando Dados Usando a palavra chave private na declaração de dia, mes, e ano na classe de Data faz com que somente os métodos desta classe tenham acesso a elas. Qualquer instância a esta classe em uma outra classe não poderá acessá-las. public class Data { private int dia, mes, ano; } 33 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação Em outra classe public class OutraClasse { public static void main(String args[ ]) { Data d = new Data( ); d.dia = 21; // illegal! } } Acesso privado para os atributos traz vantagens para qualidade do programa. Com isso, o único modo para ler ou atribuir valores só pode ser feito por métodos da própria classe. Exemplo: public class Data { private int dia, mes, ano; public int getDia( ) { return dia; } } Encapsulamento Além de proteger os dados de um objeto de modificação imprópria, forçando o usuário a ter acesso aos dados por um método, assegura que os dados sempre sejam tratados da mesma forma. Se os dados forem completamente acessíveis, cada usuário da classe Data poderia incrementar o valor do dia, testar o número de dias no mês atual e possivelmente o fim do ano. Forçando o usuário da classe a usar os métodos, você assegura que o tratamento seja o mesmo toda vez. Isto faz com que o código seja menos propenso a manutenção. Sobrecarregando Métodos Em Java, cada método possui uma assinatura, que é o seu nome juntamente com o número e tipo de seus parâmetros. Dois métodos podem ter o mesmo nome se suas assinaturas possuírem diferentes números ou tipos de parâmetros. Em algumas circunstâncias, você poderá escrever vários métodos com o mesmo nome na mesma classe que faz o mesmo trabalho, mas com argumentos diferentes. Digamos que você precisa de um método de impressão diferente para imprimir dados do tipo int, float, e String. Esses tipos de dados requerem formatações diferentes, e manipulações provavelmente variadas. Normalmente você criaria três métodos, chamado printInt ( ), printFloat ( ), e printString ( ). A linguagem Java permite usar o mesmo nome de método para mais de um método. Assim, você pode definir os métodos da seguinte maneira: public void println(int i) public void println(float f) public void println( ) 34 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação Quando você chamar um destes métodos, o método apropriado é escolhido de acordo com o tipo de argumento ou número de argumentos passados. Duas regras se aplicam a métodos sobrecarregados: O argumento tem que diferir para não permitir equívocos do método a ser chamado. O tipo de retorno dos métodos diferente, não é suficiente para ser a única diferença. O número de argumentos dos métodos sobrecarregados tem que ser diferentes. Exercício JAVA10 Crie uma classe chamada Lampada com um atributo boleano para indicar o seu estado, se ela está acesa ou apagada. Defina um método para ligar, um para apagar a lâmpada e outro para mostrar o estado da lampada. No método main crie um objeto para classe Lampada, ligue a lampada e mostre seu estado. Exercício JAVA11 Crie uma classe chamada ContaBancaria.java que represente atributos e operações de uma conta bancária. A conta deve ter os atributos cliente (String), número (int), saldo (double) e especial (boolean). A conta deve ter as operações depósito e saque. A operação depósito só pode aceitar valores positivos. A operação saque só pode aceitar valores menores que o saldo, mas se a conta for especial ela pode aceitar valores menores que o saldo mais 1000 reais. Exercício JAVA12 Crie uma classe chamada Terminal que no método main faça o seguinte: criar um objeto para classe ContaBancaria, definir valores para seus atributos, depositar 2000 reais, sacar 1200 reais, mostrar o saldo, sacar 1000 reais, definir como conta especial, sacar 1000 reais novamente e mostrar o saldo. Construindo e Inicializando Objetos Para alocar espaço para um novo objeto, você precisa utilizar o operador new, por exemplo: new Button("Press me") O que o operador new faz: 1.Aloca espaço para o novo objeto. 2. As variáveis da classe são inicializadas. 3. Um construtor é executado. Os argumentos são passados entre parênteses para o construtor. 35 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação Construtores Os construtores são como métodos que possuem o mesmo nome que a classe que eles inicializam. Como métodos, eles levam nenhum ou alguns parâmetros, mas os construtores não são métodos, e portanto, não possuem tipo de retorno. Os parâmetros, caso hajam, são fornecidos entre parênteses após o nome da classe quando o objeto é criado com new. Toda classe tem pelo menos um constructor. Se você não escrever um construtor, o Java gera um construtor. Este construtor não leva nenhum parâmetro e o código é vazio. No exemplo a seguir, você tem a definição de três construtores, dois recebendo parâmetros e outro não. Assim como os métodos, você também pode sobrecarregar construtores, recebendo argumentos ou número de argumentos diferentes. public class Empregado { private String nome; private int salario; public Empregado(String n, int s) { nome = n; salario = s; } public Empregado(String n) { this(n, 0); } public Empregado( ) { this("Não definido"); } } Como a classe Empregado tem 3 construtores, podemos criar seus objetos de 3 maneiras diferentes: Empregado objeto1 = new Empregado("Pedro",1500); 36 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação Empregado objeto2 = new Empregado("Paulo"); Empregado objeto3 = new Empregado(); Pacotes A linguagem Java provê o mecanismo de pacote como um modo para se agrupar classes relacionadas. Você pode indicar que um arquivo fonte pertence a um pacote particular usando a declaração package. Por exemplo: // classe Empregado do Departamento Financeiro da companhia ABC package abc.financeiro; public class Empregado { .... } A declaração de pacote, deve estar no começo do arquivo fonte. Só uma declaração de pacote é permitida e vale para o arquivo fonte inteiro. Nomes de pacote são hierárquicos, separados por pontos. É comum os elementos do nome de pacote serem completamente minúsculos. A Instrução import Quando você quiser usar pacotes, você usa a declaração de importação para "indicar" ao compilador onde achar as classes. Por exemplo: import abc.financeiro.*; public class Gerente extends Empregado { String departamento; Empregado surbordinados[ ]; } Quando você usar uma declaração de pacote, você não precisa importar o mesmo pacote ou qualquer elemento daquele pacote. Lembre-se que a declaração de importação é usada para trazer classes de outros pacotes. A declaração de importação especifica a classe para a qual você quer acesso. Se você quiser acesso a todas as classes de um pacote, use " *." Por exemplo, ter acesso a todas as classes do pacote java.awt: import java.awt.*; Diretório de Pacotes Pacotes são "armazenados" em uma árvore de diretório que contém uma ramificação que é o nome do pacote. Por exemplo: 37 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação path/abc/financeiro path\abc\financeiro (Unix) (Windows) A opção -d para o compilador javac especifica a pasta raiz de uma hierarquia de pacote na qual são gerados os arquivos de classe (.class). Exercício JAVA13 Redefina a classe Lampada com um construtor que cria uma lampada no estado aceso (boleano igual a true). Exercício JAVA14 Redefina a classe Lampada no pacote auto.eletrico. Exercício JAVA15 Escreva a classe Carro no pacote auto com 2 atributos do tipo Lampada: um chamado farolEsquerdo e outro farolDireito. Compile a classe Carro. Onde está a classe Carro e a classe Lâmpada em relação a pasta raiz? Herança O que é Herança? O programador cria um modelo de algo (por exemplo, um empregado), e então precisa de uma versão mais especializada deste modelo. Por exemplo, você precisa um modelo para um gerente. Um gerente é um empregado, mas é um empregado com características adicionais. Considere as declarações de classes: public class Empregado { String nome; Date admissao; Date nascimento; } public class Gerente { String nome; Date admissao; Date nascimento; String cargo; int nivel; String departamento; Empregado surbordinados[ ]; } Este exemplo ilustra a duplicação de dados entre a classe Gerente e a classe de Empregado. Adicionalmente, poderia haver vários métodos que seriam aplicáveis a Empregado e a Gerente. Herança é uma maneira para criar uma classe nova a partir de uma classe já existente; chamada subclasse. 38 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação A palavra chave Extends Em orientação a objeto, você pode criar uma nova classe com as mesmas características de uma classe já definida. Para isto, você utiliza a palavra extends. public class Empregado { String nome; Date admissao; Date nascimento; String cargo; int nivel; } public class Gerente extends Empregado { String departamento; Empregado surbordinados[ ]; } Neste exemplo, a classe de Gerente é definida para ter todas as variáveis e métodos que um Empregado tem. São herdados todas as variáveis e os métodos da definição da classe pai. Nota - Esta é uma grande melhoria em termos de manutenção e confiança. Se uma correção é feita na classe Empregado, então a classe Gerente é corrigida automaticamente sem que o programador tenha que alterar qualquer coisa, basta somente atualizar a classe Empregado. Herança Simples O Java permite estender somente uma classe. Esta restrição é chamada herança simples. A linguagem Java impõe a restrição de herança simples para fazer o código resultante menos confuso. Isto não impede de você criar hierarquias em vários níveis. Por exemplo: a classe Gerente estende a classe Empregado e a classe Empregado estende a classe Pessoa. Construtores não são Herdados Embora a subclasse herde todos os métodos e variáveis de uma classe pai, a subclasse não herda seus construtores. Polimorfismo Descrevendo um Gerente como um Empregado não é só um modo conveniente de descrever a relação entre estas duas classes. Gerente tem todos os atributos, variáveis e métodos da classe Empregado. Isto significa que qualquer operação que é legítima em um Empregado também é legítima em um Gerente. Se o Empregado possui métodos como aumentarSalario( ), desligar( ), então a classe Gerente também tem. Um objeto tem só uma forma. Porém, uma variável de classe é polimórfica porque pode referênciar objetos de formas diferentes. Em Java, há uma classe que é a classe pai para todas as outras, a classe java.lang.Object. Se definirmos uma variável do tipo Object podemos referênciar qualquer objeto com ela, por exemplo: 39 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação Object geral; geral = new Pessoa(); geral = new Empregado(); Isso é possível, pois Empregado é uma subclasse de Object. public class Empregado extends Object public class Gerente extends Empregado A classe de objeto define vários métodos úteis, incluindo o método toString( ). A linguagem Java, permite referênciar um objeto com uma variável que é um dos tipos da classe pai. Assim você pode dizer: Empregado objeto1 = new Empregado( ); Empregado objeto2 = new Gerente( ); Usando a variável objeto2, você só tem acesso as partes da classe Empregado; as partes específicas da classe Gerente são escondidas. Então, o seguinte não é permitido: objeto2.departamento = "Finanças"; // departamento é uma variável de Gerente, e não de Empregado Coleções Heterogêneas Uma coleção heterogênea é uma coleção de coisas diferentes. Em orientação a objeto, você pode criar coleções de diferentes objetos. Por exemplo: Empregado staff[ ] = new Empregado [1024]; staff[0] = new Gerente( ); staff[l] = new Empregado( ); Você pode escrever um método que classifica os empregados em idade ou ordem de salário, mesmo que alguns sejam gerentes. Nota - Toda classe é uma subclasse da classe object, assim você pode usar um array de object como um recipiente para qualquer objeto. Os únicos elementos que não podem ser acrescentados a um array de objetos são variáveis primitivas. Porém, a classe Vector seria melhor que um array de Object, porque a classe Vector é projetada para armazenar coleções heterogêneas de objetos. Polimorfismo de Argumentos Você pode escrever métodos que aceitam um objeto "genérico", neste caso a classe Empregado. Você pode escrever um método em uma classe que recebe um Empregado e compara o valor do salário para determinar a faixa de imposto a ser retido. Usando o polimorfismo, você pode fazer isto como segue: // na classe Empregado public Imposto calculaImposto(Empregado e) { //calcula e retorna a faixa de imposto } 40 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação // em outro lugar, na classe aplicação Gerente m = new Gerente( ); Imposto ir = calculaImposto (m); // isto é permitido, pois Gerente é um tipo de Empregado O Operador instanceof Muitas vezes, você pode querer saber se um determinado objeto é de uma outra classe. Para tal, você utiliza o operador instanceof. Suponha a seguinte declaração: public class Empregado public class Gerente extends Empregado public class Contratado extends Empregado Se você receber um objeto que usa uma referência do tipo Empregado, poderá mostrar se ele é um Gerente ou um Contratado. Você pode testar isto usando instanceof como segue: public void method(Empregado emp) { if (emp instanceof Gerente) { // traz o salário } else if (emp instanceof Contratado) { // traz o valor da horas } else { // empregado normal } } Convertendo Objetos Em circunstâncias onde você recebeu uma referência da classe pai, e você determinou que o objeto é de fato uma subclasse usando o operador de instanceof, você pode restabelecer a funcionalidade completa do objeto convertendo a referência. public void method(Empregado emp) { if (emp instanceof Gerente) { //converte o objeto para ter acesso a Gerente Gerente objetoGerente = (Gerente) emp; System.out.println("Este é o gerente do " + objetoGerente.departamento); } // resto do método } Se você não converter o objeto emp, uma falha aconteceria ao acessar emp.departamento, pois departamento só existe na classe Gerente. Sobrescrevendo Métodos 41 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação Além de poder criar uma nova classe baseada em outra somando características adicionais, você pode modificar o comportamento existente da classe pai. Se um método está definido em uma nova classe com o mesmo nome, tipo de retorno e número de argumentos iguais a da classe pai, este novo método irá sobrescrever o método da classe pai. Considere estes métodos da classe Empregado e classe Gerente: public class Empregado { String nome; int salario; public String getDetalhes( ) { return "Nome: " + nome + "\n" + "Salario: " + salario; } } Na classe gerente: public class Gerente extends Empregado { String departamento; public String getDetalhes( ) { return "Nome: " + nome + "\n" + "Gerente de " + departamento; } } A classe Gerente tem um método getDetalhes ( ) porque herdou da classe Empregado. Porém, o método original foi substituído pela outra versão na classe Gerente. Se criarmos dois objetos para as classes Empregado e Gerente: Empregado objetoEmp = new Empregado( ); Gerente objetoGerente = new Gerente( ); Ao executar objetoEmp.getDetalhes( ) e objetoGerente.getDetalhes ( ), eles executarão, respectivamente, o método getDetalhes( ) da classe Empregado e getDetalhes ( ) da classe Gerente. Ao você declarar : Empregado objetoEmp = new Gerente( ); objetoEmp. getDetalhes( ) o método a ser chamado será o da classe Gerente, pois você apenas criou uma variável do tipo Empregado, mas o objeto é um Gerente. Regras sobre Métodos Sobrescritos As seguintes regras se aplicam a métodos sobrescritos: 42 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação 1. O tipo de retorno do método sobrescrito deve ser idêntico ao método que sobrescreve. 2. Um método sobrescrito não pode ser menos acessível que o método que sobrescreve. 3. Um método sobrescrito não pode lançar tipos diferentes de exceções que o método que sobrescreve. Estas regras são o resultado da natureza de polimorfismo combinada com a necessidade da linguagem Java ser "typesafe." public class Pai { public void metodo ( ) { } } public class Filho extends Pai { private void metodo ( ) { } } public class Exemplo { public void executar( ) { Pai pl = new Pai( ); Pai p2 = new Filho( ); pl. metodo ( ); p2. metodo ( ); } } Devido a semântica da linguagem Java, p2.metodo( ) deveria executar o método da classe Filho. Quando você sobrescreve um método, você só pode dar mais acesso a este, e não restringi-lo. Neste caso, a classe Pai declara o método como public, e ao refazer o método na classe Filho, ele é declarado como private, o que causará um erro de semântica na compilação. A Palavra Chave super A palavra chave super está disponível em todos os métodos não-estáticos de uma classe estendida. Para acesso de campos e execução de métodos, super() atua como uma referência ao objeto corrente pelo modelo de sua superclasse. A execução de super.método sempre utiliza a implementação da superclasse do método. Exemplo com super: public class Empregado { private String nome; private int salario; public String getDetalhes( ) { return "Nome: " + nome + "\nSalario: " + salario; } } public class Gerente extends Empregado { 43 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação private String departamento; public String getDetalhes( ) { // chama metodo da superclasse return super.getDetalhes( ) + " Departamento: departamento; } } " + Invocando Construtores da classe Pai A inicialização de objetos na linguagem Java é estruturada. O Java sempre inicializa completamente a classe pai antes de executar qualquer coisa na classe filho, ou seja, o construtor da classe pai é executado antes do construtor da classe filho. Você pode definir um construtor que leva argumentos e você quer usar esses argumentos para a construção de uma parte do objeto pelo modelo da classe pai. Você pode invocar um construtor da classe pai com super() na primeira linha do construtor da classe filho. Por exemplo: public class Empregado { String nome; public Empregado(String n) { nome = n; } } public class Gerente extends Empregado { String departamento; public Gerente(String s, String d) { super(s); // chama o construtor de pai com uma String como argumento departamento = d; } } Você também pode utilizar super para ter acesso a membros protected da superclasse. Exercício JAVA16 Redefina a abstração de uma conta corrente em duas classes: ContaSimples e ContaEspecial. A classe ContaSimples tem os atributos cliente, número e saldo. As operações são: void deposito(double valor), void saque(double valor), boolean temSaldo(double valor) e void mostraSaldo(). A classe ContaEspecial, além de ser uma conta simples, tem um limite que é uma variável do tipo double. A operação temSaldo da ContaEspecial deve levar em conta este limite. Exercício JAVA17 Faça uma classe chamada GerenciaConta, e no método main teste as classes ContaSimples e ContaEspecial. 44 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação Características da Linguagem Variáveis do tipo Static Às vezes é desejável ter uma variável que seja compartilhada entre todas as instâncias de uma classe. Por exemplo, isto pode ser usado como uma base para comunicação entre instâncias ou manter-se a par do número de instâncias que foram criados. Você pode conseguir isto declarando a variável como static. public class Carro { private int serialNumber; private static int counter = 0; public Carro( ) { counter++; serialNumber = counter; } } Neste exemplo, a variável counter é compartilhada entre todas as instâncias. Assim quando o construtor de um objeto incrementar o contador, o próximo objeto a ser criado recebe o valor incrementado. Uma variável estática é semelhante a uma variável global em outras linguagens. Java não possui variáveis globais, mas uma variável estática é uma variável acessível em qualquer instância da classe. Se uma variável estática não for declarada como private, você pode ter acesso fora da classe. Para fazer isto, você não precisa instanciar a classe, e sim acessar pelo nome de classe. public class CEP { public static int R_XV = 89200; public static int R_AMERICA = 89201; } public class Correio { public void metodo( ) { int x = CEP.R_XV; } } Métodos do tipo Static Muitas vezes você precisa ter acesso a um método de uma classe que não está instanciada. Para isso, você pode declarar o método como static e acessá-lo em outra classe apenas passando o nome da classe e o método, sem precisar ter uma referência. Por exemplo: public class Quadrado { public static int calculaArea(int x, int y) { return x * y; } 45 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação } public class Grafico { public void metodo( ) { int a = 9; int b = 10; int c = Quadrado.calculaArea(a, b); System.out.println("Area é igual a " + c); } } Um método declarado como static não possue acesso a váriaveis não estáticas. Um método estático só acessa variáveis que são do seu próprio escopo ou seus argumentos. Para ter acesso a essas variáveis não estáticas, você teve criar um objeto para a classe. Exemplo de acesso a variável não estática no método estático: public class Ponto { int x; public static void main(String args[ ]) { x = 9; // Aqui dá erro de compilação } } Pontos importantes sobre métodos estáticos: Método main ( ) é static porque deve ser executado antes de criar qualquer instância. Quando o método main ( ) é executado, nenhum objeto é criado, assim se você tiver variáveis de classe (atributos), você tem que criar um objeto para acessá-los. Um método estático não pode ser sobrescrito para ser não-estático. Inicializadores do tipo Static Uma classe permite criar códigos "em bloco static" que não exista dentro de um corpo de um método. Os códigos do bloco static executam somente uma vez, quando a classe é carregada na memória pela JVM. Os blocos estáticos diferentes dentro de uma classe são executados na ordem que estão na classe. public class ExemploEstatico { static int i = 5; static { System.out.println("Codigo estatico: i = " + i++ ); } } public class Test { public static void main(String args[ ]) { System.out.printin("Codigo de main: i= " + ExemploEstatico.i); } } 46 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação O resultado será: Codigo estatico: i = 5 Codigo de main: i = 6 Exercício JAVA18 Defina uma classe chamada Matemática com dois métodos estáticos: um método chamado maior(int x, int y) que retorna o valor do maior parâmetro e outro método chamado menor(int x, int y). Exercício JAVA19 Crie uma classe Compara onde o usuário informa dois valores e o programa mostra o valor maior e o menor usando os métodos da classe Matemática. Dados e Métodos Orientados a Objetos Um sistema orientado a objetos consiste em objetos. Os objetos criados a partir um modelo chamado classe. Os atributos são definidos por variáveis e os comportamentos são definidos por métodos. Apesar de todos os objetos da mesma classe herdarem as mesmas características, cada objeto é diferente. Por exemplo: public class Carro { String cor; String modelo; public Carro (String c, String m) { this.cor = c; this.modelo = m; } public void mostra( ) { System.out.println ("Este carro é um " + modelo + cor + "."); } } Todos os objetos de carro criados nesta classe têm uma cor e um modelo, mas cada objeto de carro está separado dos outros e pode ter uma cor ou modelo diferente que os outros. Suponha dois objetos de carro: Carro vectra = new Carro("Branco","Vectra"); Carro corsa = new Carro("Prata","Corsa"); A orientação a objetos é ilustrada pelo fato que ambos os objetos têm dados separados, embora ambos sejam carros. Objetos possuem métodos que, embora consistam no mesmo código, se comportam diferentemente porque os dados com que eles operam são diferentes para os objetos. Por exemplo, 47 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação vectra.mostra( ) imprimirá "Iste carro é um Vectra Branco." corsa.mostra( ) imprimirá "Iste carro é um Corsa Prata." Palavra chave final Classes final Uma classe definida como final não pode ser extendida (ou especializada) por nenhuma outra classe, e todos os métodos de uma classe final são implicitamente final. Se uma classe é final, você não pode declarar uma subclasse dela, e portanto, não pode violar seu contrato. Métodos final Definir um método como final significa que nenhuma classe estendida poderá sobrepor o método para mudar seu comportamento. Existem duas razões para se declarar um método como final. A primeira é a segurança. Qualquer um que utilize a classe pode estar seguro de que o comportamento não mudará. A segunda razão é que final simplifica otimizações. Variáveis final Se uma variável for declarada como final, você está declarando que ela será uma constante. Qualquer tentativa para mudar o valor, causará um erro. O exemplo mostra uma variável final corretamente definida: public final int MAX_ARRAY_SIZE = 25; Classes Abstratas Utilizando classes abstratas, você pode declarar classes que definam apenas parte de uma implementação, deixando que as subclasses forneçam a implementação específica de alguns ou de todos os métodos. Uma classe, como a classe PecaXadrez que declara a existência de métodos mas não os implementa, também passa a ser uma classe abstrata. Você pode declarar uma classe abstrata declarando-a abstract. Métodos que são declarados mas não são implementados, também deve ser declarados como abstract. public abstract class PecaXadrez { int x; int y; public abstract boolean movimentoValido(int x, int y); public void move(int x, int y) { if (movimentoValido(x,y)) { this.x = x; this.y = y; } else { System.out.println("Movimento inválido") } 48 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação } } Você não pode instanciar uma classe abstrata. Porém, você pode criar uma variável cujo tipo é uma classe abstrata. Você não pode ter construtores abstratos nem métodos estáticos abstratos. Subclasses de classes abstratas têm que implementar todos os métodos abstratos declarados na classe pai. Caso contrário elas também serão classes abstratas. public class Rainha extends PecaXadrez { public boolean movimentoValido(int x, int // faz consistência do movimento para a } } public class Rei extends PecaXadrez { public boolean movimentoValido(int x, int // faz consistência do movimento para o } } y){ Rainha y){ Rei public class Tabuleiro { Rainha rainhaBranca = new Rainha( ); Rei reiBranco = new Rei(); … public void movePeca(PecaXadrez pc, int x, int y) { pc.move(x,y); } … } Exercício JAVA20 Defina uma classe Conta com os métodos saque e deposito (iguais ao da classe Conta Simples) e um método abstrato chamado boolean temSaldo(double valor). Redefina a classe ContaSimples com relacionamento de herança com a classe Conta. Implemente o código do método temSaldo na classe ContaSimples. Interfaces Uma interface é uma variação da idéia de uma classe abstrata. Em uma interface todos os métodos são abstratos; nenhum deles possuem implementação. Uma interface só pode definir variáveis do tipo static final. Quando uma classe estende uma interface, esta classe deverá implementar todos os métodos da interface, ou simplesmente declará-los sem nenhuma implementação. Interfaces são definidas com a palavra chave interface como segue: public interface Cor { public int getCor( ); public void setCor(int cor); } 49 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação Enquanto um classe só pode estender uma única classe, uma classe pode implementar quantas interfaces forem necessárias. Interfaces implementadas por uma classe aparecem separadas por virgulas, como mostrado abaixo: public class MyApplet extends Applet implements Runnable, MouseListener { " ……… " } O exemplo seguinte mostra uma interface simples e uma classe que implementa isto: public interface ObjetoSeguro { public void abre(int segredo ); } public class Cofre implements ObjetoSeguro { public void abre(int segredo ) { if (segredo == 1234) { System.out.println("Cofre Aberto"); } } } Exercício JAVA21 Defina uma interface chamada Bancaria, tendo três métodos: deposito, saque e mostraSaldo. Exercício JAVA22 Redefina a classe, Conta.java, usando a interface Bancaria para definir tipos de contas diferentes. Controle de Acesso As variáveis e os métodos podem estar em um desses quatro níveis de acesso: public, protected, default, ou private. As classes podem estar no nível public ou default. Mesmo que uma aplicação não exija que os campos sejam somente para leitura, tornar os campos privados e adicionar métodos para estabelecer seus valores e extraí-los, permite-lhe adicionar ações que possam ser necessárias no futuro. Se as pessoas tiverem acesso aos campos ou métodos da classe diretamente, você não terá controle sobre quais valores eles irão utilizar ou o que acontecerá quando os valores ou métodos forem alterados. Abaixo, uma tabela que possui os níveis de acesso por modificadores. Modificadores Public Protected Default Private Mesma Classe sim sim sim sim Mesmo Pacote sim sim sim SubClasses sim sim Universal sim 50 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação Exemplo Operador = = versus Método equals( ) O operador = = compara dois tipos equivalentes, ou seja, verifica, por exemplo se x é igual a y. Diferente de outras linguagens, ao se utilizar apenas =, você está informando que a variável irá receber um determinado valor, e não está fazendo uma comparação. O método equals serve para fazer comparações entre objetos. Geralmente é utilizado na comparação de Strings, mas você pode sobrescrever este método. Por exemplo, o métodos equa1s ( ) da classe Ponto, compara se o valor das coordenadas são iguais. Exemplo: class Ponto { int x,y; public boolean equals(Object obj) { boolean iguais = false; if (obj instanceof Ponto) { Ponto outro = (Ponto) obj; iguais = (this.x == outro.x && this.y == outro.y ); } return iguais; } public static void main (String args[ ]) { Ponto a = new Ponto(); a.x = 1; 51 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação a.y = 2; Ponto b = new Ponto(); b.x = 1; b.y = 2; if (a == b) { System.out.println("As referencias dos objetos são iguais"); } if (a.equals(b)) { System.out.println("As coordenadas dos objetos são iguais"); } } } Resultado: As coordenadas dos objetos são iguais Método toString( ) Como toda classe, devido a semântica do Java, herda os métodos da classe Object, você pode subscrever este método para retornar a representação de texto da sua classe. O método toString ( ) é usado para converter um objeto em uma representação de String. Date hoje = new Date( ); System.out.println(hoje); poderia ser traduzido como: System.out.println(hoje.toString( )); onde o método toString( ) na classe Date, teria sido subscrito para retornar Strings. Você pode redefinir o método toString em qualquer classe: class Ponto { int x, y; public String toString() { return "Ponto(" + x + "," + y + ")"; } } Classes Internas Classes internas permitem colocar a definição de uma classe dentro da definição de outra classe. Classes internas são utéis quando permitem agrupar classes que logicamente só existem dentro de outra classe. Exemplo de uma classe interna import java.awt.*; import java.awt.event.*; public class Formulario extends Frame { private Button myButton; private TextArea myTextArea; 52 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação private int count; public Formulario( ) { super("Exemplo de classe interna"); myButton = new Button("Pressione"); myTextArea = new TextArea( ); add(myButton, BorderLayout.CENTER); add(myTextArea, BorderLayout.NORTH); ButtonListener blist = new ButtonListener( ); myButton.addActionListener(bList); } class ButtonListener implements ActionListener { public void actionPerfomed (ActionEvent e) { count++; myTextArea.setText("O botão foi clicado " + count + " vezes."); } } public static void main (String args[ ]) { Formulario f = new Formulario( ); f.setSize(300,300); f.setVisible(true); } } Ao compilar, você verá no seu diretório dois arquivos .java. Um com o nome de Formulario.java e outro Formulario$ButtonListener.java, representado a classe interna. Classes Wrapper As classes Wrapper servem como "envelopes" para os tipos primitivos serem tratados como objetos. Cada tipo primitivo possui sua classe Wrapper. Um exemplo de sua utililidade, é que quando você quer adicionar um tipo primitivo em um Vector, você precisa utilizar um Wrapper para que este tipo primitivo seja tratado como um objeto, pois um Vector só consegue adicionar objetos. Observação: a partir do Java 1.5 isso foi alterado e o Java converte os tipos primitivos para seu wrapper automaticamente. Tipo Primitivo boolean byte char short int long float double Classe Wrapper Boolean Byte Character Short Integer Long Float Double Exemplo: int pInt = 500; Integer wInt = new Integer(pInt); int p2 = wInt.IntValue( ); 53 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação Este exemplo mostra o tratamento de uma String para um tipo int. int x = Integer.valueOf (str).intvalue( ); ou int x = Integer.parseInt (str); Exercício JAVA23 Crie uma classe chamada SistemaSolar. No SistemaSolar crie a classe interna chamada Planeta com os atributos nome e distanciaDoSol. Defina um array de Planeta para o SistemaSolar. No construtor de SistemaSolar defina objetos para o array. Crie o método mostrePlanetas para o SistemaSolar. No método main crie um objeto da classe SistemaSolar e chame o método mostrePlanetas. Exceções As exceções oferecem uma maneira "limpa" de tratar os erros durante a execução do programa. Uma exceção é causada quando uma condição de erro inesperada é encontrada. A exceção é capturada na pilha de execução dos métodos. Se a exceção não for capturada, o manipulador de exceções padrão é executado, imprimindo informações úteis sobre em que linha de código a exceção foi lançada. Por exemplo, exceções podem acontecer quando: 1. O arquivo que você tenta abrir não existe 2. A conexão de rede é interrompida 3. Operandos manipulados estão fora das faixas prescritas 4. O arquivo de classe quer você está carregando não é encontrado Exemplo public class Semaforo { public static void main (String args[ ]) { int i = 0; String semaforo [ ] = {"Verde", "Amarelo","Vermelho"}; while (i < 4) { System.out.println (sinais[i]); i++; } } } Normalmente, um programa termina com uma mensagem de erro quando uma exceção é lançada, como mostrado depois que o while executa quatro vezes. 54 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação java Semaforo Verde Amarelo Vermelho java.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException: 3 at Semaforo.main(Semaforo.java:12) Você pode tratar este erro testando a exceção lançada e redefinindo o fluxo do programa para outro ponto ou parando sua execução. Instruções try e catch As exceções são capturadas vinculando o código a um bloco try. O bloco try é executado até uma exceção ser lançada ou finalizar com sucesso. Se uma exceção for lançada, as cláusulas catch serão verificadas visando localizar uma para a exceção daquela classe ou uma das superclasses da exceção. Se nenhum catch apropriado for localizado, a exceção passará fora da instrução try em qualquer try mais externo que possa manipulá-la. Se não houver nenhuma cláusula catch no método para capturar a exceção, ela será lançada para o código que chamou este método. Sintaxe: Conta c = new Conta(); try { c.saque(100); } catch (EstouroSaqueException e) { System.out.println("Erro: " + e.getMessage() ); } c.mostraSaldo(); Instrução finally A instrução finally define um bloco de código que sempre será executado, mesmo que uma exceção seja lançada ou não: Conta credito = new Conta( ); Conta debito = new Conta( ); boolean transacaoOk = false; try { abreTransacao( ); debito.saque ( valor ); credito.deposito( valor ); transacaoOk = true; } finally { if ( transacaoOk ) fechaTransacao( ); else desfazTransacao( ); } No exemplo acima, o código tenta fazer a transferência dentro do bloco try. Independente se a transferência foi com sucesso ou com erro, o bloco finally será executado para fechar ou desfazer a transação. O bloco finally só não será executado 55 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação se o método System.exit ( ) que termina o programa for executado dentro de try. Caso o bloco try possuir algum return que modifique o fluxo do programa, a instrução finally será executada, para só depois o return ser executado. Exemplo public class Semaforo { public static void main (String args[ ]) { int i = 0; String sinais [ ] = {"Verde","Amarelo","Vermelho"}; while (i < 4) { try { System.out.println (sinais[i]); } catch (ArrayIndexOutOfBoundsException e) { System.out.println("Reiniciar valor do indice."); i = -1; } finally { System.out.println("Isto é sempre impresso!"); } i++; } } } Instrução throw As exceções são lançadas utilizando-se a instrução throw, seguido de um objeto como seu parâmetro. public void deposito(double valor) throws DepositoInvalidoException { if (valor > 0) { saldo = saldo + valor; } else { throw new DepositoInvalidoException("Este valor é invalido para depósito: " + valor); } } O método deposito verifica o valor é válido para depósto. Se não for, ele irá criar e lançar um objeto DepositoInvalidoException, passando ao construtor deste objeto os argumentos necessários. Cláusula throws As exceções que um método pode lançar são declaradas na cláusula throws, com uma lista de tipos de exceções separadas por vírgula. O contrato definido pela cláusula throws é rigorosamente observado. Você pode lançar apenas os tipos de exceção que tenham sido declarados na cláusula throws. Categorias de Exceção Há três categorias de exceções na linguagem de programação Java. A classe java.lang.Throwable atua como a classe pai para todos os objetos que podem ser lançados e podem ser capturados usando os mecanismos de manipulação de exceções. 56 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação Métodos definidos na classe de Throwable retornam a mensagem de erro associada com a exceção e imprimem onde a exceção aconteceu. Há três subdivisões dessa classe: Error, RuntimeException, e Exception. Descrição de propósitos de algumas exceções: Error - indica um problema sério do qual a recuperação é difícil, se não impossível. RuntimeException - indica um problema de implementação ou arquitetura. Outras exceções indicam uma dificuldade de execução que normalmente é causado pelo ambiente e pode ser controlado. Exemplos incluem um arquivo não encontrado ou exceções de URL inválidas. Tratando ou Declarando Exceções As exceções podem ser tratadas da seguinte maneira: A primeira maneira é tratar a exceção dentro do próprio método onde ocorreu a exceção, usando para isso try, catch e finally. A segunda maneira é lançar a exceção para a classe que executou o método, utilizando para isso a cláusula throws. public void leArquivo( ) throws IOException Criando Suas Próprias Exceções Exceções definidas pelo usuário são criadas estendendo a classe Exception. Classes de exceção podem conter qualquer coisa que uma classe normal. public class DepositoInvalidoException extends Exception { public DepositoInvalidoException (String motivo) { super(motivo); // chama construtor da classe pai } } Para lançar uma exceção para a classe que você criou, use a sintaxe: throw new DepositoInvalidoException ("Valor inválido"); Para capturar sua exceção, use a instrução try: public static void main( String[] args ) { Conta c = new Conta(); try { c.deposito (10); } catch (DepositoInvalidoException e) { System.out.println("Erro: " + e.getMessage()); } } 57 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação Você também pode processar parcialmente uma exceção e então relança-la. Por exemplo: public static void main( String[] args ) throws Exception { Conta c = new Conta(); try { c.deposito (10); } catch (DepositoInvalidoException e) { System.out.println("Erro: " + e.getMessage()); throw e; } } Exercício JAVA24 Crie as seguintes exceções no pacote erros: a. EstouroSaqueException - Acontece quando é feita uma tentativa de tirar mais dinheiro do que a conta possui. b. DepositoInvalidoException–Acontece quando uma quantia inválida de dinheiro (quantia < zero) é depositada. Exercício JAVA25 Rescreva a classe Conta com as operações de saque e depósito para lançar estas exceções. Datas e Calendário Criando Datas e Calendários A classe java.util.Date representa uma data e a classe java.util.Calendar representa um calendário para trabalhar com as datas. Date hoje = new Date(); Calendar c = Calendar.getInstance(); Formatando Datas Para formatar datas em java use a classe java.text.SimpleDateFormat. Esta classe possui dois métodos básicos: parse(String) para converter um texto em uma data e format(Date) para formatar a data em um texto. Por exemplo: SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("dd/MM/yyyy HH:mm"); String texto = sdf.format(new Date()); Date dia = sdf.parse("16/06/1971 23:00"); 58 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação Você também pode usar a classe DateFormat. Calculando Datas A classe Calendar permite a definição de data com o método set e o cálculo de datas com o método add(int, int). Por exemplo: import java.util.Date; import java.util.Calendar; import java.text.DateFormat; public class Calendario { public static void main(String[] args) { Date hoje = new Date(); System.out.println("Hoje é " + hoje); DateFormat sdf = DateFormat.getDateInstance(); System.out.println(sdf.format(hoje)); try { Date nascimento = sdf.parse("16/06/1971"); System.out.println("Meu nascimento foi " + nascimento); } catch (Exception e) { System.out.println("Data invalida"); } Calendar cal = Calendar.getInstance(); System.out.println("Data é "+cal.getTime()); cal.set(1990,0,1); System.out.println("Data é "+cal.getTime()); cal.set(2000,0,1,0,0,0); System.out.println("Data é "+cal.getTime()); cal.add(Calendar.DATE, 30); System.out.println("Data é "+cal.getTime()); cal.add(Calendar.MONTH, 2); System.out.println("Data é "+cal.getTime()); } } O resultado da execução do programa acima é Hoje é Tue Nov 28 23:07:31 BRST 2006 28/11/2006 Meu nascimento foi Wed Jun 16 00:00:00 BRT 1971 Data é Tue Nov 28 23:07:31 BRST 2006 Data é Mon Jan 01 23:07:31 BRST 1990 Data é Sat Jan 01 00:00:00 BRST 2000 Data é Mon Jan 31 00:00:00 BRST 2000 Data é Fri Mar 31 00:00:00 BRT 2000 Exercício JAVA26 Faça uma classe que mostre a data atual menos 7 dias no formato dd-MM-yyyy. 59 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação Coleções O java tem um framework de coleções que inclui listas, conjuntos e mapas. As operações básicas ao usar as coleções são: - adicionar objetos - remover objetos - verificar se existe um objeto - recuperar um objeto - percorrer os objetos um a um Principais classes e interfaces As principais interfaces da API de coleção são: List, Set e Map A tabela a seguir apresenta as principais classes que implementam as interfaces acima: Implementações de Map Implementações de Set Implementações de List HashMap HashSet ArrayList Hashtable LinkedHashSet Vector TreeMap TreeSet LinkedList Vale aqui ressaltar que no java existe uma interface chamada Collection, que é a interface pai das interfaces Set e List. No java também existe a classe java.util.Collections que tem diversos métodos estáticos para uso em coleções. As coleções se dividem em três categorias básicas: Listas Listas de objetos Set Conjuntos de objetos únicos Maps Objetos com uma identificação única Por exemplo: List: uma lista com o itinerário do vendedor Indice 0 1 2 Valor Centro América Costa e Silva 3 Glória 4 América Set: um conjunto de bairros que o vendedor atende Centro América Costa e Silva 5 Centro Glória HashMap: categoria de produtos e os produtos do vendedor 60 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação Hashcode Valor 1 Creme 2 Sabonete 3 Escova 4 Revista Ordered e Sorted No java uma coleção pode ser um conjunto ordenado (mantém a ordem de inclusão) de objetos (Ordered collection) ou uma coleção organizada na ordem alfabética ou numérica (Sorted collection). Vamos analisar estes exemplos que destacam as diferenças de coleções Ordered e Sorted: import java.util.*; public class Ordered { public static void main(String[] args) { LinkedHashSet lhs = new LinkedHashSet(); lhs.add ("Chicago"); lhs.add ("Detroit"); lhs.add ("Atlanta"); lhs.add ("Denver"); Iterator it = lhs.iterator(); while (it.hasNext()) { System.out.println("cidade "+it.next()); } } } O código acima da classe Ordered gera o resultado: cidade Chicago cidade Detroit cidade Atlanta cidade Denver import java.util.*; public class Sorted { public static void main(String[] args) { TreeSet ts = new TreeSet(); ts.add ("Chicago"); ts.add ("Detroit"); ts.add ("Atlanta"); ts.add ("Denver"); Iterator it = ts.iterator(); while (it.hasNext()) { System.out.println("cidade "+it.next()); } } } O código acima da classe Sorted gera o resultado abaixo: cidade Atlanta cidade Chicago cidade Denver cidade Detroit 61 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação Sabendo a diferença entre ordenado e organizado, vamos ver as interfaces List, Set e Map. List As listas se preocupam com os índices. As listas tem métodos para lidar com os índices: get (int index) , indexOf( ) , add(int index, Object obj) e add(Object). Vamos ver 3 implementações da interface List. ArrayList É um array dinâmico com acesso rápido. Para criar um ArrayList basta instanciar um objeto. ArrayList numerosDaMega = new ArrayList(); O tamanho do ArrayList é dado pelo método size(). int t = numerosDaMega.size(); Para adicionar um objeto ao ArrayList usamos o método add(Object): numerosDaMega.add(new Integer(3)); Recuperamos um objeto do ArrayList com o método get(int): Integer n = numerosDaMega.get(0); Vector É basicamente a mesma coisa que um ArrayList, mas os métodos do Vector são sincronizados para acesso concorrente. Prefira um ArrayList se você não precisa se preocupar com acesso concorrente, ou seja, várias threads acessando a mesma coleção. LinkedList É uma lista ordenada pelos índices, como um ArrayList, mas com uma ligação dupla entre os objetos. É mais indicada quando você precisa fazer muitas inserções ou remoções da lista. Set São conjuntos que se preocupam com unicidade. Set não permite objetos duplicados. Os principais métodos são: add(Object) e contains(Object). HashSet É um conjunto não ordenado e não organizado. Usa o método hashcode() para inserir o objeto. Use quando você quer guardar objetos não duplicados e não ordenados. 62 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação LinkedHashSet É uma versão ordenada do HashSet que mantém uma ligação dupla entre os objetos. Você pode construir um LinkedHashSet que mantém a ordem de inserção ou a ordem que os objetos foram acessados. Isso pode ser útil para montar uma lista de objetos usados mais recentemente. TreeSet É uma versão organizada de coleção. Os objetos ficam em uma ordem ascendente, de acordo com a ordem natural dos objetos. Map São coleções que se preocupam com identificadores únicos para os objetos. Você mapeia uma chave única (o ID) com um valor específico, tanto a chave quanto o valor são objetos. Os principais métodos são: put(Object key, Object value) e get(Object key) HashMap O HashMap cria uma coleção não ordenada. Permite um valor null na chave e vários valores null na coleção. Hashtable É parecida com um HashMap. O Hashtable é sincronizado e não permite valores nulos. Prefira um HashMap, se você não precisa se preocupar com acesso de várias threads. LinkedHashMap É uma coleção que mantém a ordem de inserção (ou opcionalmente a ordem de acesso) dos objetos. O acesso aos objetos é mais rápido que na HashMap. TreeMap É uma coleção que mantém os objetos em uma ordem natural dos objetos Exercício JAVA27 Crie uma classe chamada Agenda que guarde o nome e o telefone de pessoas como objetos String em um HashMap, adicione 5 nomes e telefones e depois mostre o telefone de uma das pessoas. Exercício JAVA28 63 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação Cria uma classe chamada Equipes para armazenar nomes de equipes em um ArrayList. O programa deve pedir para o usuário digitar os nomes das equipes até o usuário digitar "fim". O programa então mostra os nomes das equipes digitados pelo usuário. Genéricos Java permite criar classes usando tipos genéricos. Generics, ou programação genérica, serve para determinar para o compilador, qual tipo de classe deve ser interpretada. Por exemplo, vamos imaginar que será criada uma classe chamada Aparelho que irá conter um objeto de alguma outra classe. Criar classes usando generics Para criar uma classe usando generics, basta que logo após o nome da classe coloquemos o indicador genérico. Esse indicador genérico é simplesmente uma letra na qual será substituída dentro da classe no momento da execução. Para que essa classe possa aceitar qualquer tipo de classe, devemos fazer uso de generics. Generics é indicado como um identificador entre os sinais de maior e menor (<>). public class Aparelho <T> { T objeto; public Aparelho(T objeto) { this.objeto = objeto; } public T getObjeto() { return objeto; } public void setObjeto(T objeto) { this.objeto = objeto; } } Como a letra T identifica um tipo genérico, ela será substituída por qualquer classe. Vamos imaginar agora que temos duas classes distintas. A classe TV: public class TV { int tamanho; int canal; int volume; boolean ligada; public TV(int tamanho, int canal, int volume, boolean ligada) { this.tamanho = tamanho; this.canal = canal; this.volume = volume; this.ligada = ligada; 64 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação } // métodos get e set } E a classe Radio: public class Radio { public static int AM = 1; public static int FM = 2; private float frequencia; private int volume; private int banda; public Radio(float frequencia, int volume, int banda) { this.frequencia = frequencia; this.volume = volume; this.banda = banda; } // métodos get e set } Instanciar uma classe genérica Se fossemos criar um programa que usa as duas classes de aparelhos acima, faríamos public class MinhaClasse { public static void main(String[] args) { Aparelho<TV> aparelho1 = new Aparelho<TV>(new TV(29, 0, 0, false)); Aparelho<Radio> aparelho2 = new Aparelho<Radio>(new Radio(88.1f, 0, Radio.FM)); System.out.println(aparelho1.getObjeto().getClass()); System.out.println(aparelho2.getObjeto().getClass()); } } Perceba o seguinte: sem o uso de generics, o compilador não conseguiria saber qual a diferença entre aparelho1 e aparelho2, pois ele os trataria da mesma forma. Nesse caso, seria obrigatório o uso de typecast para determinar ao compilador que dado está sendo processado. Se pensarmos em uma aplicação muito grande, além de ficar cansativo ter que usar typecast toda vez que fossemos usar um aparelho, seria muito provável que erraríamos em algum momento. Java usa uma pequena convenção de nomenclatura para as letras de identificação de generics (que são vastamente utilizadas no Framework de coleções Java), sendo: E - Elemento K - Chave N - Número T - Tipo 65 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação V - Valor Generics é um assunto bastante extenso com vários tópicos que podem ser abordados, dentre os quais podemos citar: Multiplos tipos genéricos. Ex.: <T, E, N>; Tipos genéricos limitados. Ex.: <U extends Number>; Wildcards; e Subtipos; Vejamos o exemplo usando a coleção List: List<String> v = new ArrayList<String>(); v.add("test"); A lista só aceita objetos String agora. O exemplo anterior é possível porque a definição de List usa tipos genéricos: public interface List<E> { void add(E x); Iterator<E> iterator(); } Componentes Gráficos AWT Os componentes de AWT estão no pacote de java.awt. Este pacote contém todas as classes para criação de interfaces com o usuário e para desenho de gráficos e imagens. Swing Os componentes de Swing estão no pacote de javax.swing. Este pacote fornece também classes para criação de interfaces com o usuário. São um conjunto de componentes que tem como objetivo prover o mesmo comportamento independente da plataforma do sistema operacional. Containers Containers são espaços criados para conter outros objetos. As classes JFrame e JPanel são containers do pacote javax.swing. Frames Uma frame, implementada como uma instãncia da classe JFrame, é uma janela que tem decorações como uma borda, um título, e botões para fechar e iconificar a janela. 66 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação Exemplo: public static void main(String s[]) { JFrame frame = new JFrame("FrameDemo"); frame.addWindowListener(new WindowAdapter() { public void windowClosing(WindowEvent e) { System.exit(0); } }); frame.getContentPane().add(emptyLabel, BorderLayout.CENTER); frame.pack(); frame.setVisible(true); } Panels Panels são painéis. A classe JPanel é um container para componentes. Exemplo: JPanel aPanel = new JPanel(); aPanel.setLayout(new BorderLayout()); Também pode ser declarado assim: JPanel aPanel = new JPanel(new BorderLayout()); aPanel.add(aComponent); aPanel.add(anotherComponent); Gerenciadores de Layout Gerenciadores de layouts são objetos que controlam a disposição e a dimensão dos componentes em um container. FlowLayout 67 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação Diferente de outros gerenciadores de layout, o FlowLayout não restringe o tamanho dos componentes que administra, mas lhes permite ter o tamanho desejado. O construtor de FlowLayout permitem alinhar os componentes à esquerda ou à direita. Você pode especificar espaços entre os componentes se você quiser criar um espaço mínimo maior. setLayout(new FlowLayout(int align,int hgap,int vgap)); O valor de align pode ser: FlowLayout.LEFT, FlowLayout.RIGHT, or FlowLayout. CENTER. Por exemplo: setLayout(new FlowLayout(FlowLayout.RIGHT, 20, 40)); Ou setLayout(new FlowLayout(FlowLayout.LEFT)); Ou simplesmente setLayout(new FlowLayout()); Exemplo de FlowLayout: getContentPane().setLayout(new FlowLayout()); getContentPane().add(new getContentPane().add(new getContentPane().add(new getContentPane().add(new getContentPane().add(new JButton("Button 1")); JButton("2")); JButton("Button 3")); JButton("Long-Named Button 4")); JButton("Button 5")); BorderLayout O gerenciador BorderLayout provê um esquema mais complexo para colocar seus componentes dentro de um container. BorderLayout contém cinco áreas distintas: 68 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação NORTH, SOUTH, EAST, WEST, e CENTER, indicados por BorderLayout.NORTH, e assim por diante. NORTH ocupa o topo de uma frame, EAST ocupa o lado direito, e assim por diante. Quando a janela é redimensionada verticalmente, as regiões EAST, WEST e CENTER são redimensionados, e quando a janela é redimensionada horizontalmente, as regiões NORTH, SOUTH e CENTER são redimensionadas. A seguinte linha: setLayout(new BorderLayout( )); constrói e estabelece um BorderLayout novo sem espaços entre os componentes. A seguinte linha: setLayout(new BorderLayout(int hgap, int vgap); constrói e estabelece um BorderLayout com os espaços entre os components especificados por hgap e vgap. Você tem que acrescentar componentes as regiões nomeadas no gerenciador BorderLayout; caso contrário, eles não serão visíveis. Você pode acrescentar só um único componente a cada uma das cinco regiões de BorderLayout. Se você tentar acrescentar mais que um, só o último será visível. Exemplo: contentPane.add(new JButton("Button 1 (NORTH)"), BorderLayout.NORTH); contentPane.add(new JButton("2 (CENTER)"), BorderLayout.CENTER); contentPane.add(new JButton("Button 3 (WEST)"), BorderLayout.WEST); contentPane.add(new JButton("Long-Named Button 4 (SOUTH)"), BorderLayout.SOUTH); contentPane.add(new JButton("Button 5 (EAST)"), BorderLayout.EAST); GridLayout O gerenciador GridLayout provê flexibilidade para colocar componentes. Você cria o gerenciador com vários linhas e colunas. 69 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação Como acontece com BorderLayout, a posição relativa dos componentes não muda quando a área é redimensionada. Só os tamanhos dos componentes. GridLayout sempre ignora o tamanho dos componentes. A largura de todas as células é idêntica e é determinado dividindo a largura disponível pelo número de colunas. Semelhantemente, a altura de todas as células é determinada dividindo a altura disponível pelo número de linhas. A ordem na qual são acrescentados componentes ao grid determinam a célula que eles ocupam. Sempre começam na primeira linha e coluna, até completar as células a direita. Quando completadas, passa para a segunda linha. A seguinte linha: setLayout(new GridLayout( )); cria e estabelece um GridLayout com apenas uma linha e coluna. A seguinte linha: setLayout(new GridLayout(int rows, int cols); cria e estabelece um GridLayout com um número especifico de linhas e colunas. A seguinte linha: setLayout(new GridLayout(int rows, int cols, int hgap, int vgap); crie e estabelece um GridLayout com um número especifico de linhas e colunas, mas com espaços horizntais e verticais entre as células determinados por hgap e vgap. Exemplo: contentPane.setLayout(new GridLayout(0,2)); // o zero determina que não há um número específico de linhas. contentPane.add(new contentPane.add(new contentPane.add(new contentPane.add(new contentPane.add(new JButton("Button 1")); JButton("2")); JButton("Button 3")); JButton("Long-Named Button 4")); JButton("Button 5")); CardLayout O gerenciador CardLayout permite tratar a interface como uma série de cartões, os quais você pode ver um por vez. Você pode usar o método add( ) para acrescentar cartões a um CardLayout. O método add( ) recebe um panel e uma String como 70 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação argumento que identifica o panel. O método show( ) mostra o cartão que foi solicitado. Exemplo: import java.awt.*; import java.awt.event.*; public class CardTest implements MouseListener { private Panel pl, p2, p3, p4, p5; private Label lbl, lb2, lb3, lb4, lb5; private CardLayout mycard; private Frame f; public void go( ) { f = new Frame ("Card Test"); myCard = new CardLayout( ); f.setLayout(myCard); pl p2 p3 p4 p5 = = = = = new new new new new Panel(); Panel(); Panel(); Panel(); Panel(); lbl = new Label("This is the first Panel"); pl.setBackground(Color.yellow); pl.add(lb1); lb2 = new Label("This is the second Panel"); p2.setBackground(Color.green); p2.add(lb2); lb3 = new Label("This is the third Panel,'); p3.setBackground(Color.magenta); p3.add(lb3); lb4 = new Label("This is the fourth Panel"); p4.setBackground(Color.white); p4.add(lb4); lb5 = new Label("This is the fifth Panel"); p5.setBackground(Color.cyan); p5.add(lb5); p1.addmouseListener(this); p2.addMouseListener(this); p3.addmouseListener(this); p4.addMouseListener(this); p5.addMouseListener(this); f.add(pl, f.add(p2, f.add(p3, f.add(p4, f.add(p5, "First"); "Second"); "Third"); "Fourth"); "Fifth"); myCard.show(f, "First"); f.setSize(200,200); f.setVisible(true); } 71 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação public void mousePressed(MouseEvent e) { myCard.next(f); } public void mouseReleased(MouseEvent e) { } public void mouseClicked(MouseEvent e) { } public void mouseEntered(MouseEvent e) { } public void mouseExited(MouseEvent e) { } public static void main (String args[ ]) { CardTest ct = new CardTest( ); ct.go( ); } } Classe JComponent Com a exceção de containers top-level, todos os componentes de Swing, cujos nomes começam com "J" descendem da classe de JComponent. Por exemplo, JPanel, JScrollPane, JButton, e JTable são herdados de JComponent, porém, JFrame não, porque implementa um container top-level. A classe JComponent estende a classe Container que estende Component. JLabel Com a classe JLabel, você pode exibir textos e imagens. Exemplo: ImageIcon icon = new ImageIcon("images/middle.gif"); . . . label1 = new JLabel("Image and Text",icon,JLabel.CENTER); //Set the position of the text, relative to the icon: label1.setVerticalTextPosition(JLabel.BOTTOM); label1.setHorizontalTextPosition(JLabel.CENTER); label2 = new JLabel("Text-Only Label"); label3 = new JLabel(icon); //Add labels to the JPanel. add(label1); add(label2); add(label3); 72 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação JTextField Um campo de texto é um controle de texto básico que permite o usuário entrar com dados. Quando o usuário indica que aquela entrada de texto está completa (teclando ENTER), o campo de texto gera um evento de ação. Geralmente você usa o JTextField para prover campos de texto. Se você precisa um campo de senha, ou seja, um campo de texto que não mostra os caracteres para o usuário, utiliza-se o JPasswordField. Exemplo: textField = new JTextField(20); textField.addActionListener(this); ... contentPane.add(textField); Para ler/alterar o conteúdo de um JTextField use os métodos getText() e setText(String). Por exemplo, o comando abaixo limpa a caixa de texto: textField.setText(""); JButton Provê um mecanismo básico para executar qualquer ação de interface de usuário. Exemplo: f = new JFrame("Sample Button"); b = new JButton("Sample"); b.addActionListener(this); f.add(b); JCheckBox O componente JCheckbox provê um simples "on/off", colocando um rótulo de texto ao lado. Exemplo: f = new JFrame("Sample Checkbox"); one = new JCheckbox("One", true); two = new JCheckbox("Two", false); three = new JCheckbox("Three", false); 73 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação one.addItemListener(this); two.addItemListener(this); three.addItemListener(this); f.setLayout(new FlowLayout( )); f.getContentPane().add(one); f.getContentPane().add(two); f.getContentPane().add(three); JRadioButton JRadioButton são grupos de botões que, por convenção, só um pode ser selecionado de cada vez. Exemplo: JRadioButton birdButton = new JRadioButton(birdString); birdButton.setMnemonic(KeyEvent.VK_B); birdButton.setActionCommand(birdString); birdButton.setSelected(true); JRadioButton catButton = new JRadioButton(catString); catButton.setMnemonic(KeyEvent.VK_C); catButton.setActionCommand(catString); JRadioButton dogButton = new JRadioButton(dogString); dogButton.setMnemonic(KeyEvent.VK_D); dogButton.setActionCommand(dogString); JRadioButton rabbitButton = new JRadioButton(rabbitString); rabbitButton.setMnemonic(KeyEvent.VK_R); rabbitButton.setActionCommand(rabbitString); JRadioButton pigButton = new JRadioButton(pigString); pigButton.setMnemonic(KeyEvent.VK_P); pigButton.setActionCommand(pigString); // Group the radio buttons. ButtonGroup group = new ButtonGroup(); group.add(birdButton); group.add(catButton); group.add(dogButton); group.add(rabbitButton); group.add(pigButton); // Register a listener for the radio buttons. RadioListener myListener = new RadioListener(); birdButton.addActionListener(myListener); catButton.addActionListener(myListener); dogButton.addActionListener(myListener); rabbitButton.addActionListener(myListener); pigButton.addActionListener(myListener); ... class RadioListener implements ActionListener ... { public void actionPerformed(ActionEvent e) { picture.setIcon(new ImageIcon("images/" + e.getActionCommand() + ".gif")); } 74 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação } JMenuBar Um componente JMenuBar é um menu horizontal. Você só pode acrescentar isto a um objeto JFrame, que sera a base de todos os menus. JMenu O componente JMenu provê um menu que lista as suas opções. Você só pode acrescentar em um JMenuBar ou em outro JMenu. JMenuItem Componentes de JMenuItem são os as opções de um JMenu. Exemplo envolvendo as três definições: JMenuBar menuBar; JMenu menu; JMenuItem menuItem; ... //Create the menu bar. menuBar = new JMenuBar(); setJMenuBar(menuBar); //Build the first menu. menu = new JMenu("A Menu"); menu.setMnemonic(KeyEvent.VK_A); menuBar.add(menu); //a group of JMenuItems menuItem = new JMenuItem("A text-only menu item" , KeyEvent.VK_T); menu.add(menuItem); JComboBox JComboBox apresenta uma lista de opções para determinada situação. 75 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação Exemplo: String[] weekStrings = { "Monday", "Tuesday", "Wednesday", "Thursday", "Friday" }; // Create the combo box, select item at index 0. JComboBox weekList = new JComboBox(weekStrings); weekList.setSelectedIndex(0); ... JList Um JList apresenta ao usuário um grupo de itens, exibidos em uma coluna. Exemplo: String[] data = {"one", "two", "free", "four"}; JList dataList = new JList(data); JList não suporta diretamente scroll. Para isso, faça da seguinte maneira JScrollPane scrollPane = new JScrollPane(dataList); JTable Com a classe JTable você pode exibir tabelas de dados, podendo permiter ao usuário editar os dados. JTable não contém os dados armazenados; simplesmente é uma visão de seus dados. Exemplo: Object [] linha1 = {"Mary", "Campione", "Snowboarding", new Integer(5), new Boolean(false)}; 76 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação Object [] linha2 = {"Alison", "Huml", "Rowing", new Integer(3), new Boolean(true)}; Object [] linha3 = {"Kathy", "Walrath", "Chasing toddlers", new Integer(2), new Boolean(false)}; Object [] linha4 = {"Mark", "Andrews", "Speed reading", new Integer(20), new Boolean(true)}; Object [] linha5 = {"Angela", "Lih","Teaching high school", new Integer(4), new Boolean(false)}; Object[][] data = {linha1,linha2,linha3,linha4,linha5}; String[] columnNames = {"First Name","Last Name","Sport", "# of Years","Vegetarian"}; final JTable table = new JTable(data, columnNames); JTree Com a classe JTree, você pode exibir dados hierárquicos. Um objeto JTree não contém seus dados de fato; provê uma visão dos dados simplesmente. Exemplo: DefaultMutableTreeNode top = new DefaultMutableTreeNode("The Java Series"); createNodes(top); final JTree tree = new JTree(top); ... JScrollPane treeView = new JScrollPane(tree); Exercício JAVA29 Crie uma calculadora. Defina uma interface GUI com os componentes de uma calculadora de operações básicas: soma, subtração, multiplicação e divisão. Exercício JAVA30 Implemente o código java para criar a tela abaixo: 77 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação Exercício JAVA31 Crie um programa para ser um editor de texto. Use um JTextArea para ser a área de edição do texto. Crie uma barra de menu com as opções de menu Arquivo e Ajuda. No menu Arquivo inclua os itens de menu Salvar e Sair. No menu Ajuda inclua o item Sobre o Editor. Eventos O que é um Evento? Quando o usuário executa uma ação (clica com o mouse ou pressiona uma tecla), isto causa um evento. Eventos são objetos que descrevem uma ação que aconteceu. Tipos diferentes de classes de evento existem para descrever categorias diferentes de ações de usuário. Fontes de evento Uma fonte de evento é o gerador de um evento. Por exemplo, ao clicar com o mouse em um componente Button, isto gera um ActionEvent. Manipuladores de evento Um manipulador de evento é um método que recebe um objeto de evento, decifra isto, e processa a interação do usuário. Modelo de Delegação Com o modelo de delegação, os eventos são enviados ao componente, mas cada componente registra um manipulador de eventos para tratá-los. Os manipuladores de eventos são chamados Listeners. Listeners podem receber e processar o evento. Deste modo, o manipulador de evento pode estar em um objeto separado do componente. Listeners são classes que implementam a interface de EventListener. 78 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação Todo evento tem uma interface de listeners correspondentes que define métodos em uma classe designada a receber aquele tipo de evento. A classe que implementa a interface define esses métodos, e pode ser registrada como um listener. Não são propagados eventos de componentes que não possui nenhum listener registrado. Por exemplo: import javax.swing.*; public class ExemploBotao { public static void main(String args[ ]) { JFrame f = new JFrame("Teste"); JButton b = new JButton("Pressione Botão!"); b.addActionListener(new ManipuladorBotao( )); f.add(b,BorderLayout.CENTER); f.pack( ); f.setVisible(true); } } A classe ManipuladorBotao é a classe manipuladora para qual o evento é delegado. import java.awt.event.*; public class ManipuladorBotao implements ActionListener { public void actionPerfomed(ActionEvent e) { System.out.println("Ação ocorreu"); System.out.println("Nome do botão: " + e.getActionCommand( )); } } Características do exemplo: A classe JButton tem um método addActionListener (ActionListener). A interface de ActionListener define um único método, actionPerfomed que recebe um ActionEvent. Quando um objeto de JButton é criado, um objeto pode ser registrado como um listener para ActionEvent pelo método addActionListener ( ). O listener é instanciado de uma classe que implementa a interface ActionListener. Quando o objeto JButton é clicado com o mouse, um ActionEvent é enviado. O ActionEvent é recebido pelo método actionPerformed( ) de qualquer ActionListener que é registrado no button pelo seu método de addActionListener. O método getActionCommand( ) da classe ActionEvent retorna o nome do comando associado com a ação. Comportamento de GUI Categorias de Eventos 79 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação Para cada categoria de eventos, há uma interface que tem que ser implementada pela classe de objetos que recebe os eventos. Essa interface exige que seus métodos sejam definidos. Esses métodos são chamados quando eventos particulares surgirem. Abaixo, uma tabela contendo essas interfaces e seus métodos: Categoria Action Item Mouse motion Nome da Interface ActionListener ItemListener MouseMotionListener Mouse button MouseListener Key KeyListener Focus FocusListener Adjustment Component AdjustmentListener ComponentListener Window WindowListener Container ContainerListener Text TextListener Métodos actionPerformed(ActionEvent) itemStateChanged(ItemEvent) mouseDragged(MouseEvent) mouseMoved(MouseEvent) mousePressed(MouseEvent) mouseReleased(MouseEvent) mouseEntered(MouseEvent) mouseExited(MouseEvent) mouseClicked(MouseEvent) keyPressed(KeyEvent) keyReleased(KeyEvent) keyTyped(KeyEvent) focusGained(FocusEvent) focusLost(FocusEvent) adjustmentValueChanged(AdjustEvent) componentMoved(ComponentEvent) componentHidden(ComponentEvent) componentResized(ComponentEvent) componentShown(ComponentEvent) windowClosing(WindowEvent) windowOpened(WindowEvent) windowIconified(WindowEvent) windowDeiconified(WindowEvent) windowClosed(WindowEvent) windowActivated(WindowEvent) windowDeactivated(WindowEvent) componentAdded(ContainerEvent) componentRemoved(ContainerEvent) textValueChanged(TextEvent) O exemplo abaixo mostra alguns exemplos de interface. Mostra o movimento do mouse quando é clicado o botão do mouse (mouse dragging). Os eventos causados pela movimentação do mouse quando um botão é pressionado ou não, pode ser apanhado por objetos de uma classe que implementam a interface MouseMotionListener. Esta interface requer dois métodos, mouseDragged ( ) e mouseMoved ( ). Mesmo que você não irá utilizar o método mouseMoved( ), você deve declara-lo sem implementar nenhuma instrução. Para você capturar outros eventos, como o clique do mouse, você tem que utilizar a interface MouseListener. Esta interface inclui vários métodos como mouseEntered, mouseExited, mousePressed, mouseReleased, e mouseClicked. Exemplo: 80 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação import java.awt.*; import java.awt.event.*; public class Manipuladores implements MouseMotionListener, MouseListener { private Frame f; private TextField tf; public void go( ) { f = new Frame("Two listeners example"); f.add(new Label ("Click and drag the mouse"), BorderLayout.NORTH); tf = new TextField (30); f.add (tf, BorderLayout.SOUTH); f.addMouseMotionListener(this); f.addMouseListener (this); f.setSize(300, 200); f.setVisible(true); } //Eventos de MouseMotionListener public void mouseDragged (MouseEvent e) { String s = "Mouse dragging: X = " + e.getX( ) + " Y = " + e.getY( ); tf.setText (s); } public void mouseMoved (MouseEvent e) { } //Eventos de MouseListener public void mouseEntered (MouseEvent e) { String s = "The mouse entered"; tf.setText (s); } public void mouseExited (MouseEvent e) { String s = "The mouse has left the building"; tf.setText (s); } public void mousePressed (MouseEvent e) { } public void mouseClicked (MouseEvent e) { } public void mouseReleased (MouseEvent e) { } public static void main(String args[ ]) { Manipuladores man = new Manipuladores( ); man.go( ); } } Você pode declarar interfaces múltiplas separando-as com vírgula. Quando você faz chamadas dos seguintes métodos: f.addMouseListener(this); f.addMouseMotionListener(this); ambos os tipos de eventos podem ser chamados na classe Manipuladores. Um objeto pode escutar tantas fontes de evento quanto exigido; sua classe só precisa implementar os eventos necessários. 81 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação Múltiplos listeners O modelo de delegação permite que múltiplos listeners possam ser adicionados ao mesmo componente. O mecanismo listener permite chamar um método de addXXXListener quantas vezes forem necessárias, e você pode especificar tantos listeners diferentes quanto precisar. Todos os listeners registrados têm seus métodos chamados quando o evento acontecer. Adaptadores de Eventos É muito trabalhoso implementar todos os métodos de cada interface, principalmentte da MouseListener e WindowListener. Por exemplo, a interface MouseListener declara os seguintes métodos: mouseClicked (MouseEvent) mouseEntered (MouseEvent) mouseExited (MouseEvent) mousePressed (MouseEvent) mouseReleased (MouseEvent) Por conveniência, a linguagem Java possui classes de adaptadores que implementam cada interface que contenha mais de um método. Os métodos nestes classes de adaptadores estão vazias. Você pode estender uma classe de adaptadores e declarar somente o(s) método(s) necessários. Exemplo import java.awt.*; import java.awt.event.*; public class MouseClickHandler extends MouseAdapter { // Só é declarado o método necessário public void mouseClicked (MouseEvent e) { //instruções } } Nota – Como MouseAdapter é uma classe, e não uma interface, você só pode estender uma classe. Como os listeners são interfaces, você pode extender múltiplas interfaces. Classes anônimas Você pode incluir uma definição de classe inteira dentro da extensão de uma expressão. Esta definição é chamada de classe anônima e cria uma instância. Por exemplo: import java.awt.*; 82 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação import java.awt.event.*; public class AnonimaExemplo { private Frame f; private TextField tf; public void go( ) { f = new Frame("Exemplo de classe anonima"); f.add(new Label("Click e arraste o mouse:"), BorderLayout.NORTH); tf = new TextField (30); f.add (tf, BorderLayout.SOUTH); f.addMouseMotionListener( new MouseMotionAdapter( ) { public void mouseDragged (MouseEvent e) { String s = "Mouse dragging: X = " + e.getx( ) + "Y = " + e.getY( ); tf.setText (s); } } ); // fechando o parênteses f.addMouseListener (new MouseClickHandler( )); f.setSize(300, 200); f.setVisible(true); } public static void main(String args[ ]) { AnonimaExemplo obj = new AnonimaExemplo ( ); obj.go( ); } } Exercício JAVA32 Usando o código da tela criado no exercício JAVA29, escreva o código para tratar os eventos que façam a calculadora funcionar de acordo com a interface do usuário. Adicione também o código para tratar o evento de fechar a janela. Exercício JAVA33 Defina os eventos para a interface da tela Calcula Temperatura do exercício JAVA30. A fórmula para converter a temperatura é: Celcius para Fahrenheit Fahrenheit para Celcius tempC = (tempF - 32) * 5 / 9 tempF = (tempC * 9 / 5) + 32 Exercício JAVA34 Defina os eventos para fechar o editor de texto criado no exercício JAVA31. O evento para o menu Sobre o Editor deve mostrar uma caixa de dialogo com o seu nome e email. Applets O que é um Applet? 83 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação Um applet é uma classe do Java que você pode incluir em uma página de HTML. Diferente de uma aplicação, que é iniciada quando seu método main ( ) é chamado, o ciclo de vida de um applet é mais complexo. Carregando um Applet Um applet é executado pela JVM do browser quando a página HTML que tem o applet é carregada. Um arquivo HTML tem que diz ao browser qual classe carregar. Você então indica ao browser a URL que especifica o arquivo HTML. http://algumSite/arquivo.html Browser carrega URL <HTML> <APPLET CODE = …> </APPLET> Browser carrega documento HTML Applet Classes Browser carrega classe applet Browser executa applet Restrições de Segurança em Applet Applets podem representam algo perigoso, porque são carregados de qualquer lugar na internet. O nível de segurança é controlado e implementado pelo browser (assinatura de applets, java policies). Por padrão a maioria dos browsers previne o seguinte: *Execução de runtime de outro programa *Arquivo I/O *Chamadas para métodos nativos *Tentativas para abrir um socket para qualquer sistema, exceto o sistema que proveu o applet. Estas restrições impedem um applet de violar a privacidade ou danificar um sistema remoto, restringindo o acesso do applet aos arquivos do sistema de origem. Prevenindo a execução de outro programa e desaprovando chamadas a métodos nativos restringem o applet executar um código que ainda não foi verificado pela JVM. A restrição em sockets previne comunicação com outro programa armazenado em um servidor não confiável. Mas estas restrições podem ser modificadas pelo usuário (java policies). Escrevendo um Applet Para escrever um applet, você tem que criar uma classe da seguinte forma: import java.applet.*; public class HelloWorld extends Applet { } A classe do applet deve ser pública. A classe deve ser uma subclasse de java.applet.Applet. 84 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação Os Métodos de um Applet Em uma aplicação, um programa é iniciado quando o método main( ) é chamado. Porém, em um applet, este não é o caso. Depois que o construtor completar sua tarefa, o browser chama o método init ( ) e executa a inicialização básica do applet. Depois do método init ( ) completar sua tarefa, o browser chama o método start( ). Mostrando um Applet Applets são essencialmente gráficos. Assim, embora possa emitir chamadas do tipo System.out.println( ), você cria sua exibição em um ambiente gráfico. Você pode utilizar o painel de um applet criando um método paint( ). O método paint() do applet recebe um objeto que representa a areá gráfica do applet no browser. O browser chama o método paint( ) sempre que a exibição do applet precisa ser atualizada. O Método init( ) Esta função é chamada quando o applet é criado e carregado em um browser capaz de apoiar tecnologia Java. O applet pode usar este método para inicializar valores de dados. O método init ( ) é executado antes do método start( ) ser chamado. public void init( ) { // set up GUI } O Método start( ) Uma vez que o método init( ) é completado, o método start( ) é executado. Também é executado sempre que o applet fica visível, como quando o browser é restabelecido depois de ser iconificado ou quando o browser volta à página que contém o applet depois de se mudar para outro URL. public void start( ) { musicClip.play( ); } O Método stop( ) O método stop( ) é chamado quando o applet fica invisível. Isto acontece quando o browser for iconificado ou segue uma ligação a outro URL. O applet usa este método para parar qualquer funcionalidade que não deveria ocupar a CPU quando este não estiver na página do browser atual. public void stop( ) { musicClip.stop( ); } Os métodos start( ) e stop( ) efetivamente formam um par. Tipicamente start( ) ativa um comportamento em um applet e stop( ) desativa o comportamento. 85 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação O Método paint( ) O métod paint( ) leva um argumento que é uma instância da classe java.awt.Graphics. O argumento sempre é o contexto de gráficos do painel que compõe o applet. Você pode usar este contexto para trazer ou escrever o seu applet. Exemplo: import java.awt.*; import java.applet.*; public class HelloWorld extends Applet { public void paint(Graphics g) { g.drawString("HelloWorld", 25, 25); } } Nota – Os argumentos numéricos no método drawString são coordenadas para o começo do texto. O Método repaint( ) Uma chamada para o método repaint( ) notifica o sistema que você quer atualizar a exibição. O Método update(Graphics g) O método repaint( ), na verdade causa a chamada o outro método. O métod update( ) normalmente limpa a exibição atual e chama o método paint( ). Applet Tag A sintaxe completa para applet Tag é: <applet [archive = archiveList] code = appletFile.class width = pixels height = pixels [codebase = codebaseURL] [alt = alternateText] [name = appletInstanceName] [align = alignment] [vspace = pixels] [hspace = pixels] > [<param name = appletAttribute1 value = value>] [<param name = appletAttribute2 value = value>] ……. [alternateHTML] </applet> Onde archive = archiveList – Este atributo opcional descreve um ou mais arquivos que contêm classes e outros recursos que são pré-lidos. As classes são carregadas usando uma instância de um AppletClassLoader com o codebase. Os arquivos em archiveList são separados por uma vírgula (,). 86 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação code = appletFile.class – Este atributo requerido dá o nome do arquivo que contém a subclasse Applet compilada. Também pode estar no formato package.appletFile.class. width = pixels height = pixels – Este atributo requerido atribui valores de altura e largura para o tamanho da área do applet a ser exibido. codebase = codebaseURL – Este atributo opcional especifica a URL básico do applet. O diretório que contém o código do applet. Se este atributo não é especificado, então a URL do documento é usado. alt = alternateText – Este atributo opcional especifica qual texto exibir se o browser pode ler o applet tag, mas não pode executar applets de Java. name = appletInstanceName – Este atributo opcional especifica um nome para a intância do applet, que torna possível para applets na mesma página achar um ao outro. align = alignment – Este atributo opcional especifica o alinhamento do applet. Os possíveis valores deste atributo são: left, right, top, texttop, middle, absmiddle, baseline, bottom, e absbottom. vspace = pixels hspace = pixels – Estes atributos opcionais especificam o número de pixels acima e abaixo do applet (vspace) e em cada lateral do applet (hspace). <param name = appletAttribute1 value = value> - Esta tag proporciona para um applet um valor especifico, servindo com o mesmo propósito de argumentos passados na linha de comando. Características Adicionais de Applet A classe java.net.URL descreve URLs que podem ser usadas para conexão entre elas. Dois métodos Applet determinam o valor de URLs: getDocumentBase( ) – retorna um objeto URL que descreve o diretório da página de browser atual (onde o arquivo HTML com applet tag está gravado). getCodeBase( ) – retorna um objeto URL que descreve o diretório fonte do próprio arquivo de classe applet. Freqüentemente é o mesmo do HTML Lendo Parâmetros Em um arquivo HTML, a tag < param > em um contexto < applet > pode passar informação de configuração ao applet. Por exemplo: <html> <applet code = DrawAny.class width = 200 height = 200> <param name = image values = "graphics/duke.gif"> </applet> </html> Dentro do applet, você pode usar o método getParameter( ) para ler os valores. 87 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação import java.awt.*; import java.applet.*; public class DrawAny extends Applet { Image im; public void init( ) { String imageName = getParameter("image"); if (imageName != null) { im = getImage(getDocumentBase( ), imageName); } else { System.out.println("Error: Cannot find image"); } } public void paint(Graphics g) { if (im != null) { g.drawImage(im, 0, 0, this); } } } O método getParameter( ) procura pelo nome, e retorna o valor associado como uma String. Se o nome do parâmetro não for encontrado em qualquer tag < param > dentro do contexto < applet></applet >, então getParameter( ) retorna nulo. O tipo do parâmetro sempre é uma String. Se você precisa isto em outros tipos, você terá que converter esta String. Exemplo: int speed = Integer.parseInt(getParameter("speed")); Applet/Application import import import import java.applet.Applet; java.awt.*; java.awt.event.*; java.util.*; public class AppletApp extends Applet { Date date; public void init( ) { date = new Date( ); } public void paint (Graphics g) { g.drawString("This Java program started at ", 25, 25); g.drawString(date.toString( ), 25, 60); } public static void main (String args[ ]) { Frame frame = new Frame("Application"); AppletApp app = new AppletApp( ); frame.add(app, BorderLayout.CENTER); frame.setSize(250, 150); frame.addWindowListener(new WindowAdapter( ) { public void windowClosing(WindowEvent e) { 88 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação System.exit(0); } }); app.init( ); app.start( ); frame.setVisible(true); } } Exemplos http://java.sun.com/docs/books/tutorial/listofapplets.html Exercício JAVA35 Faça um applet para calcular a temperatura da mesma forma que foi feito nos exercícios JAVA30 e JAVA32. Threads Threads são linhas de execução que rodam durante um processo (aplicação). Normalmente as threads compartilham regiões de memória. Threads permitem que sua aplicação execute mais de um método ao mesmo tempo. Uma Thread possui três partes principais: *Uma CPU virtual *O código que a CPU está executando *Os dados que os códigos estão manipulando Criando uma Thread Crie um objeto Thread passando no construtor um argumento que é uma instância de uma classe que implementa a interface Runnable. Exemplo: public class ExemploThread { int acoes; public static void main(String args[]) throws Exception { ExemploThread t = new ExemploThread(); t.executar(); } void executar() throws Exception { Monitor m = new Monitor("Pedro",100); Thread t = new Thread(m); t.start(); acoes = 50; while (acoes!=0) { String v = javax.swing.JOptionPane.showInputDialog("Valor"); try { acoes = Integer.parseInt(v); }catch(NumberFormatException nfe) { 89 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação acoes=0; } } System.out.println("Fim"); } class Monitor implements Runnable { String nome; int valor; public Monitor(String n, int v) { nome = n; valor = v; } public void run() { while (acoes!=0) { if (acoes > valor) { System.out.println(nome+" está vendendo acoes por:"+acoes); acoes--; } else { System.out.println(nome+" está comprando acoes por:"+acoes); acoes++; } try { Thread.sleep(2000); }catch(InterruptedException ie) {} } } } } Primeiro, o método executar( ) gera uma instância m da classe Monitor. O método start() da Thread começa a executar o método run() da classe que implementa Runnable. Paralelamente o método executar() continua a sua linha de execução e entra em um loop while pedindo o valor das ações. O valor das ações está sendo monitorado pelo outro processo definido no método run() do objeto Monitor. Iniciando uma Thread Quando uma thread está pronta para ser executada, você chama seu método start( ). O método start( ) inicia a thread e então retorna ao processo principal. O método start( ) chama o método run( ) da thread, tornando-a ativa. Escalonamento de Threads Java pode rodar em máquinas com multiprocessador ou com um único processador, com múltiplas threads ou com uma única thread. As threads com prioridade máxima serão executadas primeiro, e todas as threads com a mesma prioridade obterão algum tempo do processador. Threads de baixa prioridade também serão executadas. Uma thread é bloqueada se ela estiver adormecida ou executando qualquer outro sistema ou função de uma thread que esteja bloqueada. Quando uma thread é 90 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação bloqueada, Java escolhe a thread com prioridade máxima em condições de ser executada. A prioridade padrão de uma thread é NORM_PRIORITY. Se você atribuir a uma thread uma prioridade mais baixa que a atual, o sistema poderá permitir que uma outra thread seja executada. Uma thread só pode implementar uma nova thread de mesma prioridade ou menor. Vários métodos estáticos da classe Thread controlam o escalonamento de uma thread corrente: sleep(long millis) – deixa a thread, em execução no momento, inativa, por, no mínimo, o número especificado de milisegundos. Isto não significa que exista garantia de a thread fique inativa exatamente aquele tempo específico. Outro escalonamento de thread pode interferir, da mesma forma que o intervalo mínimo e a precisão do relógio do sistema. Exemplo: class Monitor implements Runnable { String nome; int valor; public Monitor(String n, int v) { nome = n; valor = v; } public void run() { while (acoes!=0) { if (acoes > valor) { System.out.println(nome+" está vendendo acoes por:"+acoes); acoes--; } else { System.out.println(nome+" está comprando acoes por:"+acoes); acoes++; } try { Thread.sleep(2000); }catch(InterruptedException ie) {} } } } yield( ) – cede a vez da thread em execução no momento, de forma que qualquer thread em condições de ser executada possa ser executada. O escalonador escolhe a thread a ser executada. Finalizando uma Thread Você pode parar a execução de uma thread usando um flag que indica ao método run() que ele deve parar. Na classe Monitor quando valor de acoes é igual a zero o metodo run() para. 91 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação Dentro do código, você pode obter uma referência à thread atual usando o método currentThread. Por exemplo: public class Exemplo implements Runnable { public void run( ) { while(true) { System.out.println("Thread " + Thread.currentThread( ). getName( ) + " completed"); } } } Exercício JAVA36 Crie um thread no editor de texto para contar o numero de carateres do texto e atualize o valor em um campo no rodapé da tela. Stream I/O e Arquivos Stream I/O O I/O no Java é feito em termos de streams. Streams são sequências ordenadas de dados que possuem uma fonte ou destino . O pacote java.io define classes abstratas para streams de entrada e saída básicos. Estas classes abstratas são então estendidas para fornecer vários tipos de streams úteis. Entrada de Dados Todas as operações de entrada de dados são realizadas por subclasses derivadas das classes abstratas InputStream e Reader. A classe InputStream faz leitura orientada a bytes. A classe Reader faz leitura orientada a caracteres. Métodos Básicos de uma SubClasse de InputStream int read() Lê um único byte de dados e retorna o byte que foi lido. int read(byte[ ]) Lê para um array de bytes. Este método bloqueia até a entrada estar disponível e então preenche o array com tantos bytes quantos foram lidos. int read(byte[ ], int ini, int tam) Lê um subarray de bytes. Preenche o array, começando da posição ini, com o tamanho tam de bytes, ou até chegar ao final. Nota – Todos estes três métodos retornam –1 indicando fim de arquivo. 92 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação void close( ) Você utiliza este método para encerrar uma leitura ou um fluxo de bytes. int available( ) Este método informa o número de bytes que estão disponíveis para leitura. skip(long) Este método descarta um número especifico de bytes. Saída de Dados As operações de saída de dados são realizadas por subclasses derivadas das classes OutputStream e Writer. A classe OutputStream faz a escrita orientada a bytes e a classe Writer é orientada a caracteres. Métodos Básicos de uma SubClasse de OutputStream void write(int a) Grava a como um byte. O byte é passado como um int porque ele é muitas vezes o resultado de uma operação aritmética. void write(byte[ ]) Grava um array de bytes. void write(byte[ ], int ini, int tam) Grava parte de um array de bytes, começando em ini e gravando até tam bytes, parando no final do array se esse for encontrado primeiro. void close( ) Você utiliza este método para encerrar uma gravação ou um fluxo de bytes. void flush( ) Descarrega o stream, de forma que quaisquer bytes armazenados em um buffer sejam lançados para fora do stream ao seu destino. Classes Streams Úteis FileInputStream e FileOutputStream Muitas entradas e saídas em aplicações lêem e gravam dados de arquivos. Os 2 streams que lidam com E/S de arquivo são: FileInputStream e FileOutputStream. Exemplo: 93 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação FileInputStream infile = new FileInputStream("myfile.dat"); FileOutputStream outfile = new FileOutputStream("results.dat"); BufferedInputStream e BufferedOutputStream Estas classes são frequentemente utilizadas em conjunção com os streams files, para ajudar a reduzir acessos ao arquivo. Elas "bufferizam" os dados para gravar ou ler blocos maiores. DataInputStream e DataOutputStream Essas interfaces definem métodos para transmitir tipos primitivos Java por meio de um stream. Métodos DataInputStream byte readByte( ) long readLong( ) double readDouble( ) Métodos DataOutputStream void writeByte(byte) void writeLong(long) void writeDouble(double) PipedInputStream e PipedOutputStream Os piped streams sãp utilizados como pares de entrada/saída. Os bytes gravados em streams de entrada de um par são aqueles lidos na saída. Os piped streams provêm uma forma segura de transferência de dados entre 2 threads. Em pares um stream é para leitura e outro é para gravação. PipedInputStream inp = new PipedInputStream( ); PipedOutputStream out = new PipedOutputStream( ); URL Input Streams Além de acesso de arquivo básico, o Java proporciona meios de acessos a objetos na rede. Você usa um objeto de URL implicitamente ao ter acesso a arquivos de texto,sons e imagens. Um objeto URL pode ser acessado pelo método getDocumentBase( ) de um Applet. String imagefile = new String ("images/Duke/Tl.gif"); images[0] = getImage(getDocumentBase( ), imagefile); Ou criar a URL direto como um objeto: java.net.URL imageSource; try { imageSource = new URL("http://mysite.com"); } catch (MalformedURLException e) {return;} 94 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação images[0] = getImage(imageSource, "images/Duke/Tl.gif"); Abrindo um Input Stream Você pode abrir um input stream de um objeto URL para ler arquivos do servidor a partir do documento base (caminho root do webserver). InputStream is = null; String datafile = new String("remote/data.txt"); byte buffer[ ] = new byte[24]; try { is = (new URL(getDocumentBase( ),datafile)).openStream( ); } catch (Exception e) { //ignora } // O método openStream() do objeto URL retorna o objeto stream para // ler informação, da mesma maneira que com um objeto // FileInputStream. try { is.read(buffer, 0, buffer.length); } catch (IOException el) { // ignora } Readers Lendo uma string do teclado. O objeto InputStreamReader é usado no exemplo e mostra como ler uma informação do teclado a partir do stream padrão System.in: import java.io.*; public class LendoTeclado { public static void main(String args[ ]) throws IOException { String s; InputStreamReader ir; ir = new InputStreamReader(System.in); BufferedReader in = new BufferedReader(ir); while ((s = in.readLine( )) != null) { System.out.println("Read: " + s); } } } Lendo linhas de um arquivo texto. Use as classes BufferedReader e FileReader para ler e abrir um arquivo. import java.io.*; public class LendoArquivo { public static void main(String[] args) throws IOException { FileReader fr; fr = new FileReader("c:/agenda.txt"); BufferedReader br = new BufferedReader(fr); String linha = br.readLine(); while (linha != null) { System.out.println(linha); linha = br.readLine(); 95 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação } br.close(); fr.close(); } } Writers Escrevendo linhas em um arquivo texto. Use as classes FileWriter e PrintWriter para abrir e escrever um arquivo texto. import java.io.*; public class EscrevendoArquivo { public static void main(String[] args) throws IOException { FileWriter fw; fw = new FileWriter("c:/disciplinas/pp/megasena.txt",false); PrintWriter pw = new PrintWriter(fw); pw.println("numeros gerados"); for (int i=0; i<6; i++){ long numero = Math.round(Math.random()*60); System.out.println(String.valueOf(numero)); pw.println(numero); } pw.close(); fw.close(); } } Código de Página Se você precisa ler um caráter de uma conexão de rede com um tipo diferente de máquina, você pode construir o InputStreamReader com um código de página definido: ir = new InputStreamReader(System.in, "ISO8859-1") Files Criando um novo arquivo/pasta A classe File provê várias utilidades para lidar com arquivos e obter informações básicas sobre eles. File myfile; myfile = new File("mymotd"); myfile = new File("/","mymotd"); File mydir = new File("/"); myfile = new File(myDir, "mymotd"); Nota - Você pode usar um objeto File como argumento no construtor para FileInputStream e FileOutputStream no lugar de uma String. 96 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação Funções de Arquivos Uma vez você criou um objeto File, você pode usar quaisquer dos métodos seguintes para colher informação sobre o arquivo: Os seguintes métodos devolvem informações sobre nome e localização do arquivo: String getName( ) String getPath( ) String getAbsolutePath( ) String getParent( ) boolean renameTo(File newname) Os seguintes métodos devolvem informações sobre os atributos do arquivo: boolean boolean boolean boolean boolean boolean exists( ) canWrite( ) canRead( ) isFile( ) isDirectory( ) isAbsolute( ) Os seguintes métodos devolvem informações gerais do arquivo: long lastModified( ) long length( ) boolean delete( ) Os seguintes métodos criam e lêem diretórios: boolean mkdir( ) String[ ] list( ) Acessando Arquivos Randomicos Você tem duas opções para abrir um arquivo de acesso randomico. Passando o nome do arquivo: myRAFile = new RandomAccessFile(String name, String mode); Ou com um objeto File: myRAFile = new RandomAccessFile(File file, String mode); O argumento mode determina se você tem acesso somente de leitura ("r") ou acesso read/write ("rw") para este arquivo. Exemplo: RandomAccessFile myRAFile; myFAFile = new RandomAccessFile("db/stock.dbf","rw"); Acessando Informações long getFilePointer( ); Retorna a localização corrente do ponteiro do arquivo (em bytes) em relação ao início do arquivo. 97 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação void seek(long pos); Ajusta o ponteiro do arquivo em um posição específica em número de bytes em relação ao início do arquivo. long length( ); Retorna o comprimento do arquivo. Gravando um objeto Abaixo, um exemplo de como gravar um objeto com um stream: import java.io.*; import java.util.Date; public class SerializeDate { public SerializeDate( ) { Date d = new Date( ); try { FileOutputStream f = new FileOutputStream ("date.ser"); ObjectOutputStream s = new ObjectOutputStream (f); s.writeObject (d); s.close( ); } catch (IOException e) { e.printStackTrace( ); } } public static void main (String args[ ]) { new SerializeDate( ); } } Lendo um objeto Abaixo, um exemplo de como ler um objeto Stream: import java.io.*; import java.util.Date; public class UnSerializeDate { public UnSerializeDate( ) { Date d = null; try { FileInputStream f = new FileInputStream ("date.ser"); ObjectInputStream s = new ObjectInputStream (f); d = (Date) s.readObject( ); s.close ( ); } catch (Exception e) { e.printStackTrace; } System.out.println("Unserialized Date object from date.ser"); System.out.println("Date: " + d); } public static void main (String args[ ]) { 98 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação new UnSerializeDate( ); } } Exercício JAVA37 1. Crie uma aplicação chamada MostraArquivo.java que abra, leia e mostre o conteúdo de qualquer arquivo texto. Exiba uma mensagem de erro apropriada quando não puder exibir um arquivo, incluindo as exceções apropriadas. Exercício JAVA38 2. Crie uma classe que escreve a tabuada de 1 a 10 no arquivo tabuada.txt conforme layout abaixo: 1x1=1 2x1=2 ... 10x1=10 1x2=2 2x2=4 ... 10X2=20 ... ... ... ... 1X10=10 2X10=20 ... 10X10=100 Exercício JAVA39 Inclua a opção para Salvar o conteúdo no editor de texto criado nos exercícios anteriores Networking Sockets Socket é o nome dado ao ponto final de uma ligação de comunicação entre processos. Para comunicação entre processos em uma rede, o Java usa os streams. Um socket deve tratar dois streams: um input stream (fluxo de entrada) e um output stream (fluxo de saída). Um processo envia dados a outro processo pela rede escrevendo no output stream associado ao socket. Um processo lê os dados de outro processo lendo do input stream associado ao socket. Estabelecendo a Conexão Para estabelecer uma conexão, um processo espera pela conexão de outro processo. Enviando a Conexão Ao fazer uma conexão de rede, você precisa saber o endereço IP ou o nome da máquina remota e o número da porta TCP para a conexão. Portas TCP/IP O número de portas do TCP/IP varia de 0-65535. Na prática, números abaixo de 1024 são reservados para serviços pré-definidos, e você não os deveria usar, a menos que você queira comunicar com um desses serviços como Telnet, Protocolo de Transporte de Correio Simples (SMTP), ftp, e assim por diante. 99 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação Cliente e servidor têm que concordar com antecedência em que porta irão se comunicar. Se os números de portas usadas pelas duas partes do sistema não concordarem, nenhuma comunicação será efetivada. Servidor de TCP/IP Abaixo, um exemplo de um servidor para comunicação TCP/IP: import java.net.*; import java.io.*; public class SimpleServer { public static void main(String args[ ]) { ServerSocket servidor = null; Socket conexao; OutputStream out; DataOutputStream dos; //Registra a porta 5432 try { servidor = new ServerSocket(5432); } catch (IOException e) { //ignora } while (true) { try { conexao=servidor.accept( ); out = conexao.getOutputStream( ) dos = new DataOutputStream (out); dos.writeUTF("Hello Net World!"); dos.close( ); out.close( ); conexao.close( ); } catch (IOException e) { //ignora } } } } Cliente de TCP/IP Abaixo, um exemplo de um aplicação cliente para comunicação TCP/IP: import java.net.*, import java.io.*; public class SimpleClient { public static void main(String args[ ]) throws IOException { Socket conexao; InputStream in; DataInputStream dis; conexao = new Socket ("127.0.0.1", 5432) in = conexao.getInputStream( ); dis = new DataInputStream(in); String st = new String (dis.readUTF( )); System.out.println(st); dis.close( ); 100 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação in.close( ); conexao.close( ); } } Exercício JAVA40 1. Desenvolva uma aplicação que permita o servidor receber o nome de um arquivo do cliente, tentar abrí-lo e retorná-lo ao cliente através de um socket. O programa cliente pede o nome do arquivo ao usuário e envia ao servidor, e então espera o servidor enviar uma mensagem de erro ou o próprio arquivo. JDBC "Driver" Um JDBC "Driver" é uma coleção de classes que implementam as interfaces de JDBC exigidas para conectar um programa Java com um banco de dados. Cada driver de banco de dados tem que prover uma classe que implementa a interface java.sql.Driver. Esta classe é então registrada pela classe java.sql.DriverManager para se conectar a um banco de dados. Os drivers JDBC possuem quatro categorias: JDBC-ODBC - provê acesso por um driver ODBC. Native-API - converte chamadas JDBC em chamadas no programa cliente para Oracle, Sybase, Informix, DB2, ou outro DBMS. Requer que algum código binário esteja instalado na máquina do cliente. Net-Protocol - traduz chamadas JDBC para um protocolo DBMS independente, que é traduzido então para um protocolo de DBMS específico. Native-Protocol – As chamadas JDBC acessam o banco de dados direto como um cliente . Pacote java.sql Interfaces do JDBC Driver - interface que toda classe de driver tem que implementar. Connection – é uma conexão com um banco de dados específico. Dentro do contexto de uma conexão, são executadas declarações SQL e devolvidos resultados Statement – é o objeto usado para executar uma declaração SQL e obter os resultados produzido por isto. PreparedStatement – é um objeto que representa uma declaração precompilada de SQL. CallableStatement – é uma interface que executa procedimentos SQL. 101 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação ResultSet - um ResultSet provê acesso a um conjunto de dados. Um objeto ResultSet normalmente é gerado executando uma Statement. ResultSetMetaData – é um objeto que pode ser usado para ter acesso aos tipos e propriedades das colunas de um ResultSet. DatabaseMetaData – retorna informações sobre o banco de dados como um todo. Estas interfaces permitem ao programador abrir conexões com o banco de dados, executar instruções SQL e processar os resultados. Uma String URL é passada ao método getConnection ( ) do DriverManager, que devolve um driver para a conexão. Com o driver, você obtem uma conexão. Com a conexão, você pode criar um Statement ou PreparedStatement. Quando uma Statement é executada com um método executeQuery ( ), um ResultSet é devolvido. Registrando um driver JDBC Quando a JVM carrega uma classe de um driver JDBC, o próprio driver se registra na classe DriverManager. Abaixo temos exemplos de dois drivers, um para acesso ODBC e outro para acesso ao banco FireBird ou InterBase. // acesso ODBC Class.forName("sun.jdbc.odbc.JdbcOdbcDriver"); // acesso Firebird Class.forName("org.firebirdsql.jdbc.FBDriver"); Nota – Ao se tentar registrar um driver, isto pode retornar um exceção (ClassNotFoundException). Para isso, sempre utilize blocos try e catch para capturar esta exceção Criando uma conexão Após você ter registrado um driver para a classe DriverManager, você precisa criar uma conexão utilizando este drive. Para isso, utiliza-se o método getConnection( ). Connection con = DriverManager.getConnection(URL, username, password); Exemplo 1: Acessando o link ODBC chamado Empresa String url = "jdbc:odbc:Empresa"; Connection con = DriverManager.getConnection(url,"sa","sa"); 102 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação Exemplo 2: Acessando o banco CAMPEONATO.GDB do FireBird na máquina local String url = "jdbc:firebirdsql:localhost/3050:C:/CAMPEONATO.GDB"; Connection con = DriverManager.getConnection( url,"sysdba","masterkey"); Criando uma instrução SQL Para poder executar qualquer instrução SQL no banco, pode-se utilizar duas interfaces: Statement ou PreparedStatement. Para a interface Statement, você utiliza o método createStatement, enquanto para a interface PreparedStatement, utiliza-se o método prepareStatement. A diferença entre as duas é que com a segunda interface você pode utilizar instruções em SQL dinâmico. Exemplo: String sql = "SELECT NOME FROM CLIENTE WHERE CODIGO = 999"; Statement instrucao = con.createStatement(); ResultSet resultado = instrucao.executeQuery(sql); Ou String sql = "SELECT NOME FROM CLIENTE WHERE CODIGO = ?"; PreparedStatement instrucao = con.prepareStatement(sql); instrucao.setInt(1,999); // susbtitui o ? pelo valor 999 ResultSet resultado = instrucao.executeQuery(); Quando uma instrução SQL for retornar dados, você utiliza o método executeQuery(). Para atualizar dados no banco de dados, você utiliza o método executeUpdate(). Recebendo dados do banco O método executeQuery( ) gera um ResulSet. O ResultSet é o resultado que possui a linha ou as linhas retornadas pela instrução SQL. Abaixo, um exemplo de como manipular o ResultSet e mostrar os dados retornados. Exemplo: String sql = "SELECT NOME, IDADE FROM CLIENTE WHERE CODIGO = ?" PreparedStatement instrucao = con.prepareStatement(sql); // O comando setInt substitui o ? pelo valor 998. Como o valor é // um int, utiliza-se setInt. instrucao.setInt(1, 998); //Recebe os dados ResultSet resultado = instrucao.executeQuery( ); while(resultado.next( )) { //Para acessar os dados do ResulSet, use os métodos getXXX System.out.println("Nome: " + resultado.getString("NOME" )); System.out.println("Idade: " + resultado.getInt("IDADE" )); } 103 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação Enviando dados ao banco Para enviar dados ou atualizar informações em um banco, utiliza-se o método executeUpdate( ). Para enviar dados: //Salvando novos dados String sql = "INSERT INTO FUNCIONARIO VALUES (?,?,?,?,?,?,?,?,?)"; PreparedStatement instrucao = con.prepareStatement(sql); // Passando os valores instrucao.setInt(1,id); instrucao.setString(2,nome); instrucao.setString(3,endereco); instrucao.setString(4,bairro); instrucao.setString(5,cep); instrucao.setString(6,cidade); instrucao.setString(7,estado); instrucao.executeUpdate(); Para atualizar informações: //Alterando dados String sql = "UPDATE FUNCIONARIO SET NOME=?, ENDERECO=?,"BAIRRO=?, CEP=?, CIDADE=?, ESTADO=? WHERE ID=?"; PreparedStatement instrucao = con.prepareStatement(sql); //Passando os valores instrucao.setString(1,nome); instrucao.setString(2,endereco); instrucao.setString(3,bairro); instrucao.setString(4,cep); instrucao.setString(5,cidade); instrucao.setString(6,estado); instrucao.setInt(7,id); instrucao.executeUpdate(); Datas para SQL Existem duas classes Date no java uma no pacote java.util e outra no pacote java.sql. Para converter um objeto Date para gravar no banco use o código exemplo abaixo: java.util.Date hoje = new java.util.Date(); java.sql.Date hojeSQL = new java.sql.Date(hoje.getTime()); Tabela de métodos setXXX Método setASCIIStream setBigDecimal setBinaryStream setBoolean setByte setBytes SQL Types Uses an ASCII stream to produce a LONGVARCHAR NUMERIC LONGVARBINARY BIT TINYINT VARBINARY or LONGVARBINARY 104 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação setDate setDouble setFloat setInt setLong setNull setObject DATE DOUBLE FLOAT INTEGER BIGINT NULL The given Java object is converted to the target SQLType before being sent SMALLINT VARCHAR or LONGVARCHAR TIME TIMESTAMP UNICODE setShort setString setTime setTimestamp setUnicodeStream Tabela de métodos getXXX Method getASCIIStream getBigDecimal getBinaryStream getBoolean getByte getBytes getDate getDouble getFloat getInt getLong getObject getShort getString getTime getTimestamp getUnicodeStream Java Type Returned java.io.InputStream java.math.BigDecimal java.io.InputStream boolean byte byte[ ] java.sql.Date double float int long Object short java.lang.String java.sql.Time java.sql.Timestamp java.io.InputStream Exercício JAVA41 1.Faça um programa para ler a tabela AGENDAFONE . O usuário informa um nome e a classe mostra os números dos telefones. Use o script abaixo para criar a tabela no banco do Firebird CREATE TABLE AGENDAFONE ( CODIGO INTEGER NOT NULL, NOME VARCHAR(100) NOT NULL, FONE1 VARCHAR(20) NOT NULL, FONE2 VARCHAR(20), FONE3 VARCHAR(20), ULTATUALIZACAO DATE ); ALTER TABLE AGENDAFONE ADD CONSTRAINT PK_AGENDAFONE PRIMARY KEY (CODIGO); CREATE UNIQUE INDEX AGENDAFONE_IDX1 ON AGENDAFONE (NOME); 105 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico SOFTMAP Tecnologia e Inovação 106 TREINAMENTO JAVA Módulo Básico