Programação Orientada a Objetos (Teoria)

Orientação a Objetos
Thiago Messias Evangelista
UESC – Universidade Estadual de Santa Cruz
Version 2012-11-08
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Abordagens
História;
Conceitos;
Benefícios / Limitações;
Referências;
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História
Tudo tem um começo...
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História
O.O. não é uma idéia nova - 1960s;
Alan Kay, criador do termo: “Programação Orientada a Objetos”;
Ivan Sutherland(Computação Gráfica)
Já utilizara no glossário do Sketchpad(1963) definições de
“objeto” e “instância”
Kristen Nygaard e Ole-Johan Dahl
Simula 67 – 60's;
Primeira linguagem a realmente utilizar os conceitos de O.O.;
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História
Simula 67 – 60's
Uma revisão melhorada do Simula I;
Introduzia:
Noções de classe, instância e objetos;
Subclasses;
Métodos Virtuais;
Co-rotinas;
Possuia um “garbage collection” que foi “emprestado” da linguagem
funcional Lisp;
Usada para Modelagem Física;
Utilizada para a criação de modelos para estudo e melhora do
movimento de navios e de seus conteúdos através dos portos de
carga;
Mais tarde iria influenciar linguagens como: Smalltak, Object Pascal e
C++;
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História
Daí pra frente, surgem:
Smalltalk;
C++;
Delphi;
C#;
Python;
Ruby;
Java;
Ada;
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Conceitos
“- E agora? O que preciso saber para programar O.O.?”
- Aluno do 3º semestre de Computação
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Conceitos
Tipos Abstratos de Dados:
Propoe reduzir a informação necessária para a criação de um algoritmo
através da abstração das variáveis envolvidas em uma única entidade
fechada;
Proporciona:
Melhor compreensão dos algoritmos;
Os projetos puderam alcançar alta complexidade mantendo-se a
legibilidade;
Conceito altamente recomendado;
Posteriormente, essa metodologia foi incorporada à LP: A conhecida
Orientação a Objetos
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Conceitos
Classe:
Define:
Um tipo de “coisa”(Objeto / Instância);
O que esses objetos possuem como características(Atributos);
O tipo de ações que esses objetos são capazes de realizar(Métodos);
Objeto:
Observe que uma classe “não tem vida”, ela é
um conceito;
Já os Objetos(felinos, humanos... Da classe Mamíferos)
poussem;
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Conceitos
Atributos:
É o trecho da instância, onde estão especificados (quantativa ou
qualitativamente) as características dele;
Seguindo o exemplo, poderíamos ter:
Classe
Account
Objeto
Xico's Account
Atributos
Holder: Xico Bruno
Number: 64.123-1
Credit Line: Banco da Praça
Balance: + R$ 1053,73
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Conceitos
Métodos:
Serão as ações que poderão ser excutadas no/com objetos da classe;
Eles serão importantes para o Encapsulamento(Métodos Get/Set);
Construtores / Destrutores:
São os responsáveis por incializar os atributos do objeto que está sendo
instanciado;
Em algumas linguagens é necessário que sejam criados
destrutores para “destruir” instâncias;
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Conceitos
Encapsulamento:
Consiste na separação de aspectos internos e externos de um objeto;
Os famosos Modificadores de Acesso;
Exemplo: você não precisa conhecer os detalhes dos circuitos de um
telefone para utilizá-lo. A carcaça do telefone encapsula esses detalhes,
provendo a você uma interface mais amigável (os botões, o monofone e os
sinais de tom);
Isso permite que o programador possa determinar a forma como os dados
poderão ser “vistos” e modificados;
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Conceitos
Encapsulamento:
Public:
O modificador public deixará visível a classe ou membro para todas as
outras classes, subclasses e pacotes do projeto Java.
Private:
O modificador private deixará visível o atributo apenas para a classe em
que este atributo se encontra.
Protected:
O modificador protected deixará visível o atributo para todas as outras
classes e subclasses que pertencem ao mesmo pacote. A principal
diferença é que apenas as classes do mesmo pacote tem acesso ao
membro. O pacote da subclasse não tem acesso ao membro.
Padrão:
Por padrão, a linguagem Java permite acesso aos membros apenas ao
pacote em que ele se encontra.
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Conceitos
Encapsulamento:
Em Java, podemos encontrar a seguintes visiblidades:
Modificador
Classe
Pacote
Subclasse
Global
Public
sim
sim
sim
sim
Protected
sim
sim
sim
não
Vazio (Padrão)
sim
sim
não
não
Private
sim
não
não
não
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Conceitos
Herança:
É o mecanismo pelo qual uma classe (sub-classe) pode estender outra classe
(super-classe), aproveitando seus comportamentos (métodos) e variáveis
possíveis (atributos).
Super-Classe:
Mamífero
Sub-Classe:
Humano
O mesmo se aplica na Herança Múltipla, contudo não são todas as
linguagens que implementam totalmente essa funcionalidade;
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Conceitos
Polimorfismo:
Poli(Muitas) + Morfa(Forma);
Existem 4 tipos, contudo nem todas as linguagens O.O. as implementam;
Polimorfismo
Universal
Paramétrico
Ad-Hoc
Inclusão
Sobrecarga
Coerção
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Conceitos
Polimorfismo:
Universal:
Trabalha potencialmente num conjunto infinito de tipos de modo
disciplinado;
Possui duas formas: paramétrico e inclusão;
Ad-Hoc
Não existe um modo único e sistemático de determinar o tipo de resultado
de uma função em termos dos tipos dos seus argumentos de entrada;
É uma forma limitada de polimorfismo;
Possui duas formas: coerção e sobrecarga;
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Conceitos
Polimorfismo:
Universal:
Paramétrico:
Um mesmo objeto pode ser utilizado uniformemente como parametro em
diferentes contextos sem necessidade de alteração;
Métodos com essas características (chamados de métodos genéricos);
O PHP, por exemplo, não requer isso, já que não utiliza a tipagem explícita:
$var pode receber uma string, tornando-se no tipo string e em seguida
receber um inteiro, tornando-se um em um tipo inteiro;
Inclusão:
Se uma classe-mãe Brinquedo se especializa em uma classe-filha Carro,
uma outra classe ControleRemoto, que possui um atributo do tipo
Brinquedo poderá reconhecer uma instancia da classe-filha;
Exemplo a seguir: ->
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Conceitos
Polimorfismo:
Universal:
Inclusão:
Exemplo:
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Conceitos
Polimorfismo:
Ad-Hoc:
Coerção:
Meio utilizado para contornar a rigidez dos tipos monomórficos(Algol68);
Existe um mapeamento interno entre tipos;
Exemplo:
Se o operador soma é definido como tendo 2 parâmetros reais. Um
inteiro e um real são passados como parâmetros, o inteiro é “coargido”
para um real;
Sobrecarga:
Permite que um nome de função seja utilizado mais do que uma vez com
diferentes tipos de parâmetros
Exemplo:
Uma função soma pode ser sobrecarregada para operar com dois
parâmetros inteiros e dois reais.
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Conceitos
Interface:
É o alicerce da programação modular;
Na O.O., a interface de um objeto consiste de um conjuto de métodos que um
objeto deve suportar(O que ocorre com o Java);
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Benefícios / Limitações
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Benefícios / Limitações
Benefícios:
Divisão de código um pouco mais lógica e melhor encapsulada do que a
empregada nos sistemas não orientados a objetos;
Isto torna a manutenção e extensão do código mais fácil e com menos riscos
de inserção de bugs;
Fácil reaproveitamento de código;
Limitações:
Dificilmente uma linguagem orientada a objetos obterá um desempenho
superior à uma linguagem não orientada a objetos;
(Fator Aprendizagem) O programador inciante precisa ter bem estabelecido
uma série de conceitos sobre o paradigma;
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Referências
http://www.python-course.eu/object_oriented_programming.php
http://en.wikipedia.org/wiki/Object-oriented_programming
http://en.wikipedia.org/wiki/Sketchpad
http://www.dca.fee.unicamp.br/cursos/POOCPP/node1.html
http://www.hardware.com.br/artigos/programacao-orientada-objetos/
http://pt.wikipedia.org/wiki/Orienta%C3%A7%C3%A3o_a_objetos
http://pt.wikipedia.org/wiki/Simula_67
http://pt.wikipedia.org/wiki/Tipo_Abstrato_de_Dado
http://www.tiexpert.net/programacao/java/public-private-protected.php
http://pt.wikipedia.org/wiki/PHP#Polimorfismo_Param.C3.A9trico
http://www.metropoledigital.ufrn.br/aulas/disciplinas/poo/aula_12.html
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