Slide 1 - Google Groups

Ex1
Jonas Freitas
[email protected]
Ex1
1) Assinale V ou F para cada uma das afirmativas:
( ) Objetos do mundo real tem duas características em comum: estado e cidade
( ) Classe é o estereótipo de um objeto
( ) Atributo = Comportamento
( ) Comportamento = Ação
( ) Mensagem é a forma como os objetos se comunicam
( ) Encapsulamento é o mecanismo utilizado para disponibilizar métodos que operam sobre
os dados e que protegem o acesso direto indevido aos atributos de uma instância fora da
classe onde estes foram declarados
Ex1
2) Assinale V ou F para cada uma das afirmativas:
( ) O modificador “private” na frente de um método, significa que o método só é visível para
a própria classe
( ) O modificador “protected” significa que o método é visível para qualquer classe
( ) O modificador “private” na frente de um atributo, significa que o atributo é visível
somente para os métodos que contém o modificador public.
( ) O modificador “protected” na frente de um atributo, significa que o atributo é visível
somente para os métodos que contém o modificador protected.
( ) O ponto de ínicio da execução de um programa acontece no método main
( ) A palavra reservada void na frente de um método, significa que o método não retorna
nenhum valor
Ex1
3) Implemente um programa Java que calcule a área de um triangulo retângulo (possui
um ângulo de 90 graus) e de um retângulo.
Área do triângulo
Area = base * altura / 2
Área do retângulo
Área = base * altura
Ex1
Genéricos
Jonas Freitas
[email protected]
Genéricos
public class Pessoa {
private String nome;
public String getNome() {
return nome;
}
public void setNome(String nome) {
this.nome = nome;
}
}
Genéricos
public class TesteColecaoSemGenericos {
public static void main(String[] args) {
Pessoa p1 = new Pessoa();
p1.setNome("Marco");
Pessoa p2 = new Pessoa();
p2.setNome("Diego");
Pessoa p3 = new Pessoa();
p3.setNome("Marcelo");
Pessoa p4 = new Pessoa();
p4.setNome("Wilson");
Pessoa p5 = new Pessoa();
p5.setNome("Paulo");
Collection lista = new ArrayList();
lista.add(p1);
lista.add(p2);
lista.add(p3);
lista.add(p4);
lista.add(p5);
Iterator ite = lista.iterator();
while (ite.hasNext()) {
Pessoa pessoa = (Pessoa) ite.next();
}
}
}
Genéricos
• Apesar de nossa coleção ter apenas um tipo de
classe, para recuperarmos os objetos precisamos
fazer um cast.
• Funciona perfeitamente, mas ainda pode ser
melhorado.
Genéricos
public class TesteColecaoSemGenericos {
public static void main(String[] args) {
Pessoa p1 = new Pessoa();
p1.setNome("Marco");
Pessoa p2 = new Pessoa();
p2.setNome("Diego");
Pessoa p3 = new Pessoa();
p3.setNome("Marcelo");
Pessoa p4 = new Pessoa();
p4.setNome("Wilson");
Pessoa p5 = new Pessoa();
p5.setNome("Paulo");
Collection lista = new ArrayList();
lista.add(p1);
lista.add(p2);
lista.add(p3);
lista.add(p4);
lista.add(p5);
Iterator ite = lista.iterator();
while (ite.hasNext()) {
Pessoa pessoa = (Pessoa) ite.next();
}
}
}
public class TesteColecaoValoresAleatorios {
public static void main(String[] args) {
Collection lista = new ArrayList();
lista.add("Valor String");
lista.add(new Pessoa());
lista.add(10);
lista.add(new Double(100.9));
Iterator ite = lista.iterator();
while (ite.hasNext()) {
Pessoa pessoa = (Pessoa) ite.next();
}
}
}
Genéricos
• Um dos recursos mais comentados da versão 5.
• Restringe os tipos de dados aceitos por referência.
• Permite a verificação do tipo em tempo de
compilação.
Genéricos
• Antigamente as coleções permitiam que
adicionássemos qualquer tipo de objeto entre seus
elementos.
• Obviamente um programador mais descuidado
poderia adicionar um objeto de tipo errado entre os
elementos dessa coleção.
Genéricos
• No nosso exemplo temos uma coleção com quatro
tipos diferentes de classe.
• Durante a recuperação desses objetos
provavelmente ocorreria algum tipo de erro.
• A questão essencial é que esse problema só seria
detectado em tempo de execução.
• Mas aí já será tarde!
Genéricos
• Com essa sintaxe, não precisamos mais fazer cast.
– Collection<Pessoa> lista = new
ArrayList<Pessoa>();
• Uma consequência direta da aplicação de genéricos
na nossa coleção é que restringimos a adição de
objetos somente do tipo Pessoa.
Genéricos
package com.javabasico.genericos;
import java.util.*;
public class TesteColecaoComGenericos {
public static void main(String[] args) {
Pessoa p1 = new Pessoa();
p1.setNome("Marco");
Pessoa p2 = new Pessoa();
p2.setNome("Diego");
1. Collection<Pessoa> lista = new ArrayList<Pessoa>();
lista.add(p1);
lista.add(p2);
2. Iterator<Pessoa> ite = lista.iterator();
3. while (ite.hasNext()) {
4. Pessoa pessoa = ite.next();
}
}
}
Genéricos
package com.javabasico.genericos;
import java.util.*;
public class TesteColecaoComGenericos {
public static void main(String[] args) {
Pessoa p1 = new Pessoa();
p1.setNome("Marco");
Pessoa p2 = new Pessoa();
p2.setNome("Diego");
1. Collection<Pessoa> lista = new ArrayList<Pessoa>();
lista.add(p1);
lista.add(p2);
lista.add(new Double(100.9));
2. Iterator<Pessoa> ite = lista.iterator();
3. while (ite.hasNext()) {
4. Pessoa pessoa = ite.next();
}
}
}
Genéricos
• Então que dizer que a metodologia antiga de
preenchimento de listas foi excluído?
• Por que?
Genéricos
• Então que dizer que a metodologia antiga de
preenchimento de listas foi excluído?
• Não.
• Por que?
• Para manter a compatibilidade com os códigos
antigos.
Genéricos
• Raw types
• Quando um tipo genérico (como uma coleção) é usado sem o
parâmetro, chamamos de raw types.
• A utilização de raw types não é recomendada, mas é essencial para
manter compatibilidade com código legado.
• Em função disso aparece ao lado da coleção um warning indicando
que você não está utilizando o parâmetro de tipo.
• Para evitar esse warning, utilize a sintaxe logo abaixo.
@SuppressWarnings("unchecked")
public class TesteColecaoSemGenericos {
{código da classe}
}
Genéricos
• Exercico1
public class TesteColecaoSemGenericos {
public static void main(String[] args) {
Pessoa p1 = new Pessoa();
p1.setNome("Marco");
Pessoa p2 = new Pessoa();
p2.setNome("Diego");
Pessoa p3 = new Pessoa();
p3.setNome("Marcelo");
Pessoa p4 = new Pessoa();
p4.setNome("Wilson");
Pessoa p5 = new Pessoa();
p5.setNome("Paulo");
Collection lista = new ArrayList();
lista.add(p1);
lista.add(p2);
lista.add(p3);
lista.add(p4);
lista.add(p5);
Iterator ite = lista.iterator();
while (ite.hasNext()) {
Pessoa pessoa = (Pessoa) ite.next();
}
}
}
Genéricos
• Tipos parametrizados
• Vamos dar uma olhada em um exemplo de classe
que utiliza Object, ou seja, não utiliza tipos
parametrizados.
Genéricos
package com.javabasico.genericos;
public class CaixaDeObjeto {
private Object objeto;
public void adiciona(Object objetoAdicionado) {
objeto = objetoAdicionado;
}
public Object recuperaObjeto() {
return objeto;
}
}
Genéricos
• Conversão obrigatória
• Sem a utilização de genéricos precisamos sempre
fazer conversões.
– Integer valorRecuperado = (Integer)
caixa.recuperaObjeto();
• Não existe validação nenhuma em tempo de
compilação já que a conversão é forçada.
Genéricos
public class TesteCaixaDeObjeto {
public static void main(String[] args) {
CaixaDeObjeto caixa = new CaixaDeObjeto();
caixa.adiciona(new Integer(10));
Integer valorRecuperado = (Integer) caixa.recuperaObjeto();
System.out.println("Valor integer: " + valorRecuperado);
}
}
Genéricos
• Erro de conversão
• Nada impede o programador de converter para um
tipo errado.
• Infelizmente esse problema só será descoberto em
tempo de execução.
Genéricos
package com.javabasico.genericos;
public class TesteCaixaDeObjeto {
public static void main(String[] args) {
CaixaDeObjeto caixa = new CaixaDeObjeto();
caixa.adiciona(new Integer(10));
String valorRecuperado = (String) caixa.recuperaObjeto();
System.out.println("Valor integer: " + valorRecuperado);
}
}
Genéricos
• A exceção lançada quando a conversão não pode
ser feita é essa a seguir.
Exception in thread "main" java.lang.ClassCastException: java.lang.Integer cannot be
cast to java.lang.String
at com.javabasico.genericos.TesteCaixaDeObjeto.main(TesteCaixaDeObjeto.java:7)
Genéricos
• Tipos parametrizados
• Vamos atualizar nossa caixa de objetos com um tipo
parametrizado.
• Esse tipo (T) será informado quando criarmos um
objeto do tipo CaixaDeObjeto, como uma variável.
• A mesma técnica pode ser aplicada a interfaces ou
métodos.
Genéricos
package com.javabasico.genericos;
1. public class CaixaDeObjeto<T> {
2. private T objeto;
3. public void adiciona(T objetoAdicionado) {
objeto = objetoAdicionado;
}
4. public T recuperaObjeto() {
return objeto;
}
}
Genéricos
1. Declaração do tipo parametrizado.
2. A variável objeto agora é do tipo parametrizado.
Esse tipo será indicado mais adiante.
3. O método adiciona só permite que você utilize o
tipo T.
4. Recupera o objeto convertido para o tipo T
Genéricos
• Quando criamos um objeto do tipo CaixaDeObjeto
devemos informar o tipo, conforme a sintaxe.
• A partir desse momento, não será mais necessário
fazer cast.
Genéricos
package com.javabasico.genericos;
public class TesteCaixaDeObjeto {
public static void main(String[] args) {
1. CaixaDeObjeto<Integer> caixa = new CaixaDeObjeto<Integer>();
caixa.adiciona(new Integer(10));
System.out.println("Valor integer: " + caixa.recuperaObjeto());
}
}
Genéricos
1. Agora parametrizamos a caixa de objetos. Essa
caixa de objetos só aceitará objetos do tipo
Integer.
• Qualquer outro tipo de dado será considerado
como erro pelo compilador.
Genéricos
package com.javabasico.genericos;
public class TesteCaixaDeObjeto {
public static void main(String[] args) {
CaixaDeObjeto<Integer> caixa = new CaixaDeObjeto<Integer>();
caixa.adiciona(new Integer(10));
System.out.println("Valor integer: " + caixa.recuperaObjeto());
CaixaDeObjeto<Pessoa> caixaPessoa = new CaixaDeObjeto<Pessoa>();
Pessoa pessoa = new Pessoa();
pessoa.setNome("Marco");
caixaPessoa.adiciona(pessoa);
System.out.println("Nome: " + caixaPessoa.recuperaObjeto().getNome());
}
}
Genéricos
• Com o próximo exemplo você pode ver que
métodos também aceitam tipos parametrizados.
Genéricos
package com.javabasico.genericos;
public class CaixaDeObjeto<T> {
private T objeto;
public void adiciona(T objetoAdicionado) {
objeto = objetoAdicionado;
}
public T recuperaObjeto() {
return objeto;
}
public <U> void verifica(U u) {
System.out.println("T: " + objeto.getClass().getName());
System.out.println("U: " + u.getClass().getName());
}
}
Genéricos
package com.javabasico.genericos;
public class TesteCaixaDeObjetoInspecao {
public static void main(String[] args) {
CaixaDeObjeto<Integer> caixa = new CaixaDeObjeto<Integer>();
caixa.adiciona(new Integer(10));
caixa.verifica(new Pessoa());
caixa.verifica(new String("Alguma frase"));
}
}
Genéricos
• Exercicio 2.
package com.javabasico.genericos;
public class CaixaDeObjeto {
private Object objeto;
public void adiciona(Object objetoAdicionado) {
objeto = objetoAdicionado;
}
public class TesteCaixaDeObjeto {
public static void main(String[] args) {
public Object recuperaObjeto() {
CaixaDeObjeto caixa = new CaixaDeObjeto();
return objeto;
}
caixa.adiciona(new Integer(10));
}
Integer valorRecuperado = (Integer) caixa.recuperaObjeto();
System.out.println("Valor integer: " + valorRecuperado);
}
}
Multithreading
Jonas Freitas
[email protected]
Multithreading
– EX:
– Carregamento de uma aplicação desktop que
busca dados em um servidor.
Multithreading
– EX:
– Carregamento de uma aplicação desktop que
busca dados em um servidor.
Multithreading
• Lista de tarefas a serem realizadas no carregamento
do programa.
•
•
•
•
•
Carregamento de imagens
Carregamento de configurações iniciais
Sincronização de contatos (bloqueante)
Carregamento do idioma
Carregamento dos textos utilizados pela aplicação.
Multithreading
• 5 minutos para ordenar as atividades.
Multithreading
• Ordem correta.
1.
2.
3.
4.
5.
Sincronização de contatos (bloqueante)
Carregamento do idioma
Carregamento de imagens
Carregamento de configurações iniciais
Carregamento dos textos utilizados pela aplicação.
Multithreading
• Thread = linha de execução
• Multiplas linhas: ampliam a idéia de multitarefa
• Programas individuais parecem realizar várias
tarefas ao mesmo tempo
Multithreading
Portabilidade
Diferenças entre Solaris e Win32 (Windows95, NT, etc.)
•
No Solaris
Uma thread executa até completar ou até uma thread de
prioridade mais alta ficar pronta
Ocorre preempção (o processador é dado para a thread de
prioridade mais alta)
•
No Win32
Threads são “timesliced”
É dada uma fatia de tempo para a Thread executar
O processador então troca para quaisquer threads de igual
prioridade
Multithreading
• Dois modos de criar uma nova thread em Java:
Declarar uma classe como sendo sub-classe de Thread
Esta sub-classe deve sobrescrever o método run da classe
Thread
Declarar uma classe implementando a interface Runnable
essa classe então implementa o método run
Multithreading
• Usando herança, nossa classe deve
sobrescrever o método public void run():
class Tarefa1 extends Thread {
public void run() {
for(int i=0; i<1000; i++)
System.out.println(“Usando herança”);
}
}
Multithreading
• A interface Runnable nos obriga a
implementar o método public void run():
class Tarefa2 implements Runnable {
public void run() {
for(int i=0; i<1000; i++)
System.out.println(“Usando Runnable”);
}
}
Multithreading
• Para usar as classes Tarefa1 e Tarefa2 devemos fazer:
Thread threadComHeranca = new Tarefa1();
Thread threadComRunnable =new Thread(new Tarefa2());
threadComHeranca.start();
threadComRunnable.start()
Multithreading
• A saída de nosso exemplo é mais ou menos essa:
Usando Runnable
Usando Herança
Usando Herança
Usando Runnable
Usando Herança
Usando Runnable
(...)
Multithreading
• Quando uma JVM inicializa, há em geral uma única
thread
• Que tipicamente chama o método main de alguma
classe
• JVM continua a executar threads até que:
1. o método exit da classe Runtime tenha sido chamado
2. todas as threads não daemon tenham morrido
3. Ou retornando da chamada de run ou levantando
uma exceção
Multithreading
•
public class Thread extends Object implements Runnable
Construtores
Thread( nome_da_thread )
Thread()
Cria uma Thread auto-numerada de formato Thread-1, Thread-2...
run()
“faz o trabalho" da thread
Pode ser sobrescrito em uma sub-classe de Thread ou em um objeto
Runnable
start()
Lança a thread, então retorna ao chamador
Chama run
Erro se chamar start 2 vezes para a mesma thread
Multithreading
• Métodos da classe Thread
•
Método estático sleep( milliseconds )
A Thread “dorme” (não disputa pelo processador) por
um número de milisegundos
Pode dar a threads de menor prioridade uma chance de
executar
•
interrupt()
Interrompe uma thread
Multithreading
• Métodos da classe Thread (cont.)
• isInterrupted()
Determina se uma thread está interrompida
• isAlive()
Retorna true se start foi chamado e a função
run não foi completada
Multithreading
•
•
•
Métodos da classe Thread (cont.)
setName( nome_da_thread )
getName
Multithreading
• Todas as applets e os aplicativos Java são
multithreaded
• Threads têm prioridades de 1 a 10
• Thread.MIN_PRIORITY - 1
• Thread.NORM_PRIORITY - 5 (default)
• Thread.MAX_PRIORITY - 10
• Threads novas herdam a prioridade da thread
que as criou
Multithreading
• Timeslicing
• A cada thread é atribuída uma fatia de tempo do
processador para executar – chamado um quantum
• Quando tempo acaba, processador é dado para
a próxima thread de igual prioridade (se disponível)
• A thread de maior prioridade é mantida executando
• Sem timeslicing, cada thread executa até completar
Multithreading
• Escalonador Java
Mantém a thread de maior prioridade executando
•
Se houver timeslicing, garante que threads de
igual prioridade executem de modo round-robin
•
Novas threads de alta prioridade podem adiar a
execução de threads de menor prioridade
•
Espera indefinida (starvation)
•
Métodos
setPriority( int priorityNumber )
getPriority
Multithreading
•
•
Problemas
Uma prioridade de thread Java pode ser mapeada de
forma diferente para as prioridades de threads do SO
subjacente
• Solaris tem 2 (32–1) níveis de prioridades;
• Windows NT tem apenas 7 níveis de prioridades
Multithreading
• Programa exemplo
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Demonstra técnicas básicas de threading
Cria uma classe derivada de Thread
Usa o método sleep
Visão geral
Cria 4 threads, que dormem por uma quantidade aleatória de tempo
Depois que acabam de dormir, escrevem seu nome
Multithreading
O Programa tem duas classes
• PrintThread
1. Derivada de Thread
2. Variável de instância sleepTime
• ThreadTester
1. Cria 4 objetos PrintThread
Multithreading
•
•
•
•
•
•
•
•
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•
•
•
•
•
•
•
•
•
1 // ThreadTester.java
2// Mostra múltiplas threads escrevendo em diferentes intervalos.
3
4 public class ThreadTester {
5 public static void main( String args[] )
6{
7 PrintThread thread1, thread2, thread3, thread4;
8
9 thread1 = new PrintThread( "thread1" );
10 thread2 = new PrintThread( "thread2" );
11 thread3 = new PrintThread( "thread3" );
12 thread4 = new PrintThread( "thread4" );
13
14 System.err.println( "\nStarting threads" );
15
thread1.start();
17 thread2.start();
18 thread3.start();
19 thread4.start();
20
21 System.err.println( "Threads started\n" );
22 }
23 }
24
25 class PrintThread extends Thread {
26 private int sleepTime;
27
28 // construtor PrintThread atribui nome a thread chamando
29 // construtor Thread
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Classe ThreadTester
1. main
1.1 Inicializa objetos
1.2 start
--------------Classe PrintThread
1. extends Thread
1.1 variáveis de
instância
Multithreading
•
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•
•
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•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
30 public PrintThread( String name )
31 {
super( name );
33
34 // dorme entre 0 e 5 segundos
35 sleepTime = (int) ( Math.random() * 5000 );
36
37 System.err.println( "Name: " + getName() +
38 "; sleep: " + sleepTime );
39 }
40
41 // executa a thread
42 public void run()
43 {
44 // coloca thread para dormir por um intervalo aleatório
try {
46 System.err.println( getName() + " going to sleep" );
47 Thread.sleep( sleepTime );
48 }
49 catch ( InterruptedException exception ) {
50 System.err.println( exception.toString() );
51 }
52
53 // escreve nome da thread
54 System.err.println( getName() + " done sleeping" );
55 }
56 }
Chama o construtor da
superclass para atribuir
nome a thread.
sleep pode lançar uma exceção,
logo ele deve ficar em um bloco try
Multithreading
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Name: thread1; sleep: 1653
Name: thread2; sleep: 2910
Name: thread3; sleep: 4436
Name: thread4; sleep: 201
Starting threads
Threads started
thread1 going to sleep
thread2 going to sleep
thread3 going to sleep
thread4 going to sleep
thread4 done sleeping
thread1 done sleeping
thread2 done sleeping
thread3 done sleeping
•
•
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•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Name: thread1; sleep: 3876
Name: thread2; sleep: 64
Name: thread3; sleep: 1752
Name: thread4; sleep: 3120
Starting threads
Threads started
thread2 going to sleep
thread4 going to sleep
thread1 going to sleep
thread3 going to sleep
thread2 done sleeping
thread3 done sleeping
thread4 done sleeping
thread1 done sleeping
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Classe ThreadTester
1. main
1.1 Inicializa objetos
1.2 start
--------------Classe PrintThread
1. extends Thread
1.1 variáveis de
instância
Multithreading
Estados da Thread – Ciclo de Vida de uma Thread
• Estados de uma Thread
– Nova (Born)
• A Thread acabou de ser criada com new (ainda não está em execução)
• Quando start é chamado, entra no estado pronta
– Pronta (Ready - passível de execução)
• Fica a cargo do SO permitir a execução
• A thread pronta de mais alta prioridade entra no estado “em
execução”
Multithreading
Estados da Thread – Ciclo de Vida de uma Thread
• Estados de uma Thread (cont.)
– Em execução (Running)
• O SO entrega o processador a thread (thread começa a
executar)
• Quando o método run completa ou termina, entra no
estado “morta”
– Morta (Dead)
• Thread marcada para ser removida do sistema
Multithreading
Estados da Thread – Ciclo de Vida de uma Thread
• Outros estados (cont.)
– Espera
• Entra quando wait é chamado em um objet que a thread
está acessando
• Uma thread em espera torna-se pronta quando o objeto
chama notify
• notifyAll – todas as threads em espera tornam-se prontas
Multithreading
• Estados da Thread – Ciclo de Vida
• de uma Thread
Multithreading
• Exercício 1
1 class PrintThread extends Thread {
2 private int sleepTime;
3
4 // construtor PrintThread atribui nome a thread chamando
5 // construtor Thread
6 public PrintThread( String name )
7{
super( name );
8
9 // dorme entre 0 e 5 segundos
10 sleepTime = (int) ( Math.random() * 5000 );
11
12 System.err.println( "Name: " + getName() +
13 "; sleep: " + sleepTime );
14 }
15
16 // executa a thread
17 public void run()
18 {
19 // coloca thread para dormir por um intervalo aleatório
20 try {
21 System.err.println( getName() + " going to sleep" );
22 Thread.sleep( sleepTime );
23 }
24 catch ( InterruptedException exception ) {
25 System.err.println( exception.toString() );
26 }
27
28 // escreve nome da thread
29 System.err.println( getName() + " done sleeping" );
30 }
31 }
Multithreading
• Exercício 1
1 class PrintThread extends Thread {
2 private int sleepTime = 1000;
3
4 // construtor PrintThread atribui nome a thread chamando
5 // construtor Thread
6 public PrintThread( String name ) {
7 super( name );
8}
9
10// executa a thread
11 public void run(){
12
13 Int finalTime = 0;
14 While( finalTime <= 60000 ){
15 // coloca thread para dormir por um intervalo de 1 segundo
16 try {
17 Thread.sleep( sleepTime );
18 }
19 catch ( InterruptedException exception ) {
20 System.err.println( exception.toString() );
21 }
22
23// escreve o segundo corrente
24 finalTime += 1000;
25 System.out.println(“tempo = “ + finalTime/1000 );
}
}
}
Multithreading
• Exercícios
•
•
•
•
•
Crie um programa que cria 10 threads cada uma escreve uma mensagem na tela contendo seu número.
Escreva um programa que realize o cálculo das somas dos valores das linhas de uma matriz qualquer de números inteiros e imprima o
resultado na tela. Faça com que o cálculo do somatório de cada linha seja realizado em paralelo por uma thread.
Defina a classe Contador como uma implementação da interface Runnable, que imprime números de 0 a 1000. Crie a classe TesteContador
que deve definir o método main que cria e inicia a execução do thread Contador. Teste o resultado executando a classe TesteContador.
Agora altere o método main da classe TesteContador para criar dois ou mais threads Contador e inicialize a execução dos mesmos.
Crie uma classe T1 do tipo Thread com um método construtor que receba um número de identificação da Thread e um método run que
fique em loop eterno imprimindo na tela a frase "Thread x executando", onde x é o número de identificação da Thread. Faça um programa
que crie uma matriz de 5 Threads T1 e, com um laço FOR, inicialize todas as Threads.
Crie duas threads onde uma fica enviando notícias a cada 5 segundos (textos quaisquer, no total de 10), enquanto a outra fica enviando a
hora a cada 10 segundos. A hora deverá ser informada umas 5 vezes para que o programa se encerre.
Collections
•
•
•
•
•
Introdução
Interfaces
Implementações
Algoritmos
Customizando Implementações
Interfaces
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public class Funcionario {
private String nome;
private String endereco;
private double salario;
public String getNome() {
return nome;
}
public String getEndereco() {
return endereco;
}
public double getSalario() {
return salario;
}
private void calculaSalario() {
// Busca valores do banco etc.
}
private void atualizaDados() {
// Busca valores do Banco etc.
}
}
Interfaces
• public interface Funcionario {
• public String getNome();
• public String getEndereco();
• public double getSalario();
• }
Interfaces
• public interface Funcionario {
•
public static final int FUNCIONARIO_GERENTE = 0;
•
public static final int FUNCIONARIO_VENDEDOR = 1;
•
// etc.
• }
Interfaces
•
•
•
•
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•
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•
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•
•
public class Pessoa implements Funcionario {
private String nome;
private String endereco;
private double salario;
public String getNome() {
return nome;
}
public String getEndereco() {
return endereco;
}
public double getSalario() {
return salario;
}
}
• Funcionario f = new Pessoa();
Interfaces
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
public interface Relogio {
public String getHoras();
}
public interface Radio() {
public void liga();
public void desliga();
public void trocaEstacao(int frequencia);
}
Interfaces
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•
•
•
public class RadioRelogio implements Radio, Relogio {
private String horarioAtual;
public RadioRelogio {
// Inicializa objeto
}
public String getHoras() {
return horarioAtual;
}
public void liga() {
// Implementacao
}
public void desliga() {
// Implementacao
}
public void trocaEstacao(int frequencia) {
// Implementacao
}
}
Interfaces
• Exemplo de utilização de interfaces
• Sistema Hospitalar x Veterinário
Interfaces
• Uma empresa de desenvolvimento de softwares
possui um sistema utilizando em controle de
clínicas médicas de pequeno porte. O sistema é
relativamente simples, utilizado apenas para
cadastro e controle de pacientes da clínica,
mantendo um histórico do cliente, bem como
informações médicas importantes.
Interfaces
• Em uma ocasião, a mesma empresa fechou um
contrato para o desenvolvimento de um novo
software para uma clínica recém aberta. A única
diferença é que esta clínica era veterinária, lidava
com animais e não com pessoas.
Interfaces
• A clínica veterinária também deseja manter
histórico dos animais atendidos, bem como suas
informações médicas (controle de vacinas etc.). Em
suma, pode-se utilizar o sistema originalmente
desenvolvido para clínicas gerais em clínicas
veterinárias com algumas poucas adaptações.
Interfaces
• public class Animal {
• // Informações da Classe
• }
Interfaces
• public class Relatorios {
• // ...
• public void imprimeRelatorio(Pessoa p) {
•
// ...
• }
• // ...
• }
Interfaces
• public interface Paciente {
• public String getNome();
• public Historico getHistoricoMedico();
• public Ficha getInformacoesCadastrais();
• // etc.
• }
Interfaces
•
•
•
•
•
•
•
public class Pessoa implements Paciente {
...
}
public class Animal implements Paciente {
...
}
Interfaces
• Paciente p = new Pessoa();
• Paciente a = new Animal();
Interfaces
• public class Relatorios {
• // ...
• public void imprimeRelatorio(Paciente p) {
•
// ...
• }
• // ...
• }
Collections
Introdução
• O que é uma coleção?
– Um objeto que agrupa múltiplos elementos em uma
única unidade
• Usadas para armazenar, recuperar e manipular
elementos que formam um grupo natural.
• Ex.: Vector, Hashtable, array (JDK 1.1)
Problemática?
Collections
Collections Framework
• Conjunto de interfaces, implementações e algoritmos
• Vantagens
–
–
–
–
–
–
Reduz esforço de programação
Aumenta velocidade e qualidade na programação
Permite interoperabilidade entre API´s
Reduz esforço para aprender uma nova API
Reduz esforço para criar uma nova API
Promove reuso
Collections
Interfaces
Collections
Interfaces
• São utilizadas sempre que possível
– Parâmetros de métodos
– Retorno dos métodos
• Permite polimorfismo
Collections
Collection
• Raiz da hierarquia
• Grupo mais genérico de elementos
• Não garante nas implementações
– Duplicatas
– Ordenação
• Não possui nenhuma implementação direta
• Iterator, extrutura de navegação
– next, hasNext, remove(optional)
Collections
public interface Collection {
// Basic Operations
int size();
boolean isEmpty();
boolean contains(Object element);
boolean add(Object element);
// Optional
boolean remove(Object element); // Optional
Iterator iterator();
// Bulk Operations
boolean containsAll(Collection c);
boolean addAll(Collection c);
// Optional
boolean removeAll(Collection c); // Optional
void clear();
// Optional
// Array Operations
Object[] toArray();
Object[] toArray(Object a[]);
}
Collection
Collections
SET
•
•
•
•
•
•
Extends Collection
Não contém duplicatas
Não garante ordem entre os elementos
Não acrescenta métodos
Caracterização de tipo
Operações
–
–
–
–
Subconjunto (containsAll)
União (addAll)
Intercessão (reatinaAll)
Diferença (removeAll)
Collections
LIST
•
•
•
•
•
•
Extends Collection
Coleção ordenada (Sequência)
Pode ter duplicatas
Controle na posição de inserção ou remoção
Acesso aos elementos pelo índice
ListIterator
– hasPrevious,previous, nextIndex, previousIndex
Collections
public interface List extends Collection {
// Positional Access
Object get(int index);
Object set(int index, Object element);
void add(int index, Object element);
Object remove(int index);
abstract boolean addAll(int index, Collection c);
// Search
int indexOf(Object o);
int lastIndexOf(Object o);
// Iteration
ListIterator listIterator();
ListIterator listIterator(int index);
// Range-view
List subList(int from, int to);
}
List
//
//
//
//
Optional
Optional
Optional
Optional
Collections
MAP
•
•
•
•
Mapeamento de chaves em valores
Não possui chaves duplicadas
Cada chave leva a somente um elemento
Para uma busca efetiva, o objeto da chave deve
reimplementar os métodos:
– hashCode
– equals
Collections
public interface Map {
// Basic Operations
Object put(Object key, Object value);
Object get(Object key);
Object remove(Object key);
boolean containsKey(Object key);
boolean containsValue(Object value);
int size();
boolean isEmpty();
// Bulk Operations
void putAll(Map t);
void clear();
// Collection Views
public Set keySet();
public Collection values();
public Set entrySet();
// Interface for entrySet elements
public interface Entry {
Object getKey();
Object getValue();
Object setValue(Object value);
}
}
MAP
Collections
Ordenação de Objetos
• java.util.Comparator
– Provê multiplas formas de ordenação
– compare(object,object)
• Retornos
– Inteiro negativo = menor que
– Zero = iguais
– Inteiro positivo = maior que
• Não são elementos do framework, apenas estruturas
complementares
Collections
Sorted Set
• Extends Set
• Elementos ordenados de forma ascendente
• Algumas operações a mais para aproveitar a vantagem da ordenação
public interface SortedSet extends Set {
// Range-view
SortedSet subSet(Object fromElement, Object toElement);
SortedSet headSet(Object toElement); //inferior
SortedSet tailSet(Object fromElement); //superior
// Endpoints
Object first();
Object last();
// Comparator access
Comparator comparator();
}
Collections
Sorted Map
• Extends Map
• Mapeamento onde as chaves são ordenadas de forma ascendente.
public interface SortedMap extends Map {
Comparator comparator();
SortedMap subMap(Object fromKey, Object toKey);
SortedMap headMap(Object toKey);
SortedMap tailMap(Object fromKey);
Object firstKey();
Object lastKey();
}
Collections
Implementações
Implementations
JAVA
Hash Table Resizable Array Balanced Tree Linked List
Set
Interfaces
HashSet
List
Map
TreeSet
ArrayList, Vector
HashMap,
Hashtable
LinkedList
TreeMap
Collections
Usando List
Collections
Usando Set
Collections
Usando Map
Collections
• Exercícios
•
•
•
•
Qual a vantagem que collection trás para sua aplicação em programas em java?
Em que casos devemos utilizar List, Map e Set?
As implementações estão prontas?
Como devemos proceder para utilizarmos uma collection?
Collections
Criar uma classe ListaDePessoa que possua:
– Uma lista de Strings para armazenar nomes
– Um método para adicionar nomes
– Um método para informar o tamanho da lista
– Um método para listar todas as pessoas da lista
• No programa principal:
– Crie um menu de opções onde:
1. Adicione um novo nome a lista
2. Exiba todos os nomes da lista
3. Sair do programa
– Após exibir o menu, mostre quantas pessoas tem na lista
Collections
Collections
Collections
Implemente uma ArrayList que possa conter Círculos.
– Teste a coleção adicionando, removendo, buscando e
imprimindo os objetos da lista
– Crie um método que retorne a lista como um array.
Collections
Collections
RMI
• Sistemas distribuídos requerem que aplicações executando em
diferentes espaços de endereçamento, potencialmente em máquinas
diferentes, sejam capazes de trocar dados;
• Java RMI é o mecanismo que permite um objeto invocar um método
de outro objeto que existe em outro espaço de endereçamento;
• A invocação de método remoto permite que um objeto executando
sobre uma determinada JVM invoque métodos sobre um objeto
executando sobre outra JVM.
RMI
• A definição do comportamento e a implementação do comportamento
são conceitos separados: a definição do serviço remoto é codificado
usando uma interface (interface) Java, e a implementação do
serviço remoto é codificado usando uma classe (class);
• A arquitetura RMI torna o uso de objetos Java distribuídos similar ao
uso de objetos Java locais =⇒ transparência de acesso.
RMI
Implementação Java RMI
• Camada Stub e Skeleton: intercepta as chamadas de métodos feitas
pelo cliente para que a variável de referência da interface redirecione
essas chamadas para o serviço RMI remoto;
• Camada Remote Reference Layer: gerencia referências
feitas dos clientes para os objetos do serviço remoto. A conexão do
cliente ao servidor é Unicast (um-para-um);
• Camada de transporte: é baseada nas conexões TCP/IP entre as
maquinas em uma rede.
RMI
Argumentos e Valores de Retorno
• Podem ser passados de ou para um método remoto qualquer entidade
que seja uma instância de um tipo primitivo, objeto remoto ou objeto
serializável (que implementa a interface java.io.Serializable;
• Alguns objetos não atendem a estes critérios, normalmente por
encapsular informação que faz sentido somente em um único espaço
de endereçamento, como threads e descritores de arquivos;
• Muitas classes core Java, incluindo as constantes dos pacotes
java.lang e java.util implementam a interface Serializable.
RMI
Localizando o Serviço Remoto RMI
• Pode-se utilizar diferentes tipos de serviços de diretório, incluindo o
JNDI (Java Naming and Directory Interface);
• O próprio RMI inclue um simples serviço, chamado de RMI Registry;
• Ele executa em cada maquina que hospeda o serviço remoto, por
definição na porta 1099;
RMI
Localizando o Serviço Remoto RMI
• O servidor:
o Cria um serviço remoto, instanciando o objeto que implemente aquele
serviço;
o Exporta aquele objeto para o RMI. Quando o objeto é exportado o RMI
cria um serviço que aguarda as conexões do cliente;
o Registra o objeto no RMI Registry, com um nome público.
• O Cliente:
o O RMI Registry é acessado através da classe estática Naming;
o Ela provém o método lookup(), que aceita a URL que especifica o
nome do servidor e o nome do serviço desejado e retorna uma
referência remota para o objeto do serviço;
o A URL é formada como seguinte:
rmi://<host_name>[:port_number]/<service_name>
RMI
Passos para o Desenvolvimento do Servidor
• Criar a interface do servidor, que deve estender a classe Remote.
Todo método deve lançar a exceção RemoteException;
• Implementar a interface criada;
• Escrever o código que instancia a implementação do servidor, exporta
o objeto para o RMI e o registra junto ao serviço de nomes da
tecnologia Java (RMI registry).
RMI
Serviço de Nomes RMI Registry
• Métodos da interface Registry:
o void bind(String name, Remote obj): associa a referência
remota ao nome especificado;
o String[] list(): retorna um array dos nomes registrados;
o Remote lookup(String name): retorna a referência remota
correspondente ao nome especificado;
o void rebind(String name, Remote obj): substitui a amarração
para o nome espeficado, associando-o à referência remota
especificada;
o void unbind(String name): remove a amarração para
o nome especificado.
Mensageiro m = new MensageiroImpl();
Naming.rebind("rmi://localhost:1099/MensageiroService", m);
RMI
import java.rmi.Remote;
import java.rmi.RemoteException;
public interface Mensageiro extends Remote {
public void enviarMensagem( String msg ) throws RemoteException;
public String lerMensagem() throws RemoteException;
}
Compilar Interface
RMI
import java.rmi.RemoteException;
import java.rmi.server.UnicastRemoteObject;
public class MensageiroImpl extends UnicastRemoteObject implements Mensageiro {
public MensageiroImpl() throws RemoteException {
super();
}
public void enviarMensagem( String msg ) throws RemoteException {
System.out.println( msg );
}
public String lerMensagem() throws RemoteException {
return "This is not a Hello World! message";
}
}
Compilar Implementação
Gerar Stub
RMI
import java.rmi.Naming;
public class MensageiroServer {
public MensageiroServer() {
try {
Mensageiro m = new MensageiroImpl();
Naming.rebind("rmi://localhost:1099/MensageiroService", m);
}
catch( Exception e ) {
System.out.println( "Trouble: " + e );
}
}
public static void main(String[] args) {
new MensageiroServer();
}
}
Compilar Servidor
RMI
import java.rmi.Naming;
import java.rmi.RemoteException;
import java.rmi.NotBoundException;
import java.net.MalformedURLException;
public class MensageiroClient {
public static void main( String args[] ) {
try {
Mensageiro m = (Mensageiro) Naming.lookup( "rmi://localhost/MensageiroService" );
System.out.println( m.lerMensagem() );
m.enviarMensagem( "Hello World!" );
}
catch( MalformedURLException e ) {
Compilar
System.out.println();
System.out.println( "MalformedURLException: " + e.toString() );
}
catch( RemoteException e ) {
System.out.println();
System.out.println( "RemoteException: " + e.toString() );
}
Cliente
RMI
• Rodando o sistema RMI
• Abrir três diferentes consoles do MS-DOS no seu Windows, ou outro, caso utilize
um diferente sistema operacional. Em um dos consoles vai rodar o programa
servidor, no outro o cliente e no terceiro o RMI Registry. Inicie com o RMI Registry.
Você deve estar no mesmo diretório em que estão gravados seus arquivos para
rodar o aplicativo. Execute a seguinte linha de comando:
• Console A - rmiregistry
• Console B - java MensageiroServer
• Console C - java MensageiroClient
RMI
Console B - Hellow World!
Console C - This is not a Hello World! message