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JavaTM Deployment CourseJava e Engenharia de Software Orientada a Objetos

por Jorge H C Fernandes(jhcf@di.ufpe.br)CESAR-DI-UFPERecife, 1999

Java Deployment CourseCopyrightCopyrightCopyrightCopyright © 1999,© 1999,© 1999,© 1999, bybybyby Jorge H. C. Fernandes (Jorge H. C. Fernandes (Jorge H. C. Fernandes (Jorge H. C. Fernandes (jhcfjhcfjhcfjhcf@@@@didididi....ufpeufpeufpeufpe.br).br).br).br)

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JavaJavaJavaJavaTMTMTMTM and and and and the Java the Java the Java the Java Logo are Logo are Logo are Logo are trademark of Sun Microsystemstrademark of Sun Microsystemstrademark of Sun Microsystemstrademark of Sun Microsystems....

Objetivos EspecíficosSob o ponto de vista da tecnologia Sob o ponto de vista da tecnologia Sob o ponto de vista da tecnologia Sob o ponto de vista da tecnologia JavaJavaJavaJava

�Introduzir Conceitos sobre�Modelo de Objetos�World Wide Web�Programação em Java

⌧Elementos da Linguagem⌧Programação Visual⌧Core APIs⌧Applets⌧JavaBeans

�Padrões de Design Orientado a Objetos�Programação Distribuída na Web

Critérios de Entrada

�Domínio de técnicas de programação convencional

�Vontade de compreender a utilizar a tecnologia

Critérios de Saída

1 - Java PrimerCapacidade de avaliação e desenvolvimento de

pequenos projetos em Java

2 - Técnicas AvançadasCapacidade de avaliação e desenvolvimento de

sistemas distribuídos de pequeno e médio porte

Duas Fases

1 - Java Primer - 48h - 1 semanaCapacitam o aluno a estimar as potencialidades do uso

da tecnologia Java no desenvolvimento de projetos

2 - Java Avançado - 48h - 1 semanaIntroduzem técnicas avançadas de desenvolvimento de

software distribuído de pequeno, médio e grande porte usando Java

Metodologia do Curso

�Aulas Teóricas�Aulas de Demonstração�Aulas de Laboratório�Exercícios Extra-Sala

Bibliografia

� Aprenda em 21 dias Java 1.2, Laura Lemay, EditoraCampus.

� Livros da Addison-Wesley�Java Tutorial: Parte 1�Java Tutorial: Parte 2�Design Patterns (Gamma, Helm, Johnson e Vlissides)

� Documentação na Web (site da Sun ou local)�Especificação da Linguagem�Frameworks, APIs�Produção local no DI-UFPE

� Documentação do JBuilder

Vamos nos Conhecer?

�Alunos �Instrutor

JavaTM e o Modelo de ObjetosJava Deployment Course: Aula 1

Java e o Modelo de Objetos

Objetivos desta Aula

�Mostrar que o desenvolvimento de sistemas computacionais exige técnicas para dominar a complexidade

�Introduzir conceitos básicos do modelo de objetos

�Mostrar como herança e objetos podem criar sistemas polimórficos

�Criar um pequeno programa em Java

Conteúdo

�Complexidade e Desenvolvimento de Software

�Evolução dos Modelos de Computação�Conceitos Básicos do Modelo de Objetos�Herança e Polimorfismo�Exercício simulado�Atividade de Laboratório

Desenvolver Software é um Empreendimento Complexo

Requisitos

ProgramadoresEquipes

Bancos de Dados

Computadores

Projetos

Bibliotecas

FerramentasCódigo

Programas

Sistemas

Alguns Níveis de Organização de Sistemas Computacionais

Aplicações

Bibliotecas

Ferramentas

Sistema Operacional

Hardware

Máquina Virtual

Linguagens

Frameworks

Domínios

Evolução dos Modelos de Computação

�O Modelo de von Neumann�Programação Estruturada�Flexibilidade de Requisitos de Software�Modelo Entidade-Relacionamento�Modelo de Objetos�Evolução das Linguagens de Programação �Alcance do Modelo de Objetos

Modelo de von Neumann

� Anos 50� Código e dados compartilham a memória de uma forma

homogênea� Instruções podem ser vistas como dados e vice-versa� Não existe a noção clara de tipo de dados

Código

Unidade deControle

Processador

Memória

Seqüência Desvio Laço

Programação Estruturada

� Anos 60� Impôs ordem ao código "espaghetti”� Não enfatiza a estruturação dos dados

Requisitos de Software

� Variações nos Requisitos do Sistema �Produzem Grandes Variações no Código�Produzem Menor Impacto sobre os Dados

Modelo Entidade-Relacionamento (MER)

� Anos 70� Modelagem semântica dos dados� Entidades contém atributos� Associações entre entidades se chamam

Relacionamentos

Movimenta Conta

Gerencia

Cliente

Atende

O Modelo Entidade-Relacionamento

Procedimentos

� privilegia a integridade dos dados em detrimento da modularização do código

O Modelo de Objetos

Procedimentos

Objetos

�Anos 80�surge a partir da fusão de técnicas de

estruturação de código com técnicas de estruturação de dados

Alcance dos Conceitos do Modelo de Objetos

Aplicações

Bibliotecas

Ferramentas

Sistema Operacional

Hardware

Máquina Virtual

Linguagens

Frameworks

Domínios

O Modelo

de Objetos

Conceitos Básicos do Modelo de Objetos (1/2)

O Quê é um Objeto?

�Um componente de software bem definido, que está presente em um programa em execução�Apresenta um conjunto de atributos e métodos

�Possui uma identidade e um comportamento bem definidos

�Ocupa espaço na memória, assim como um processo (programa em execução)

debite()

credite()

emiteExtrato()

transações

Métodos de interagir como objeto

Atributos do objeto

Representação Gráfica de um Objeto

numero

Atributos de um Objeto

�Os atributos de um objeto são armazenados no interior destes, através de VARIÁVEIS ou CAMPOS

�Os campos de um objeto AGREGAM�Valores primitivos (inteiros, bytes, etc) e�Referências a outros objetos

�O valor dos campos de um objeto em um determinado momento forma seu ESTADO

Objetos Agregando outros Objetos

Contas[]

Transação[]

Conta Conta

Débito Crédito Débito Débito Débito

Transação[]

Credito Crédito

Transação[]

Clientes[]

Cliente

Método

�É a porta exterior através do qual se interage com o objeto

�Um método é definido pela sua assinaturae pelo código que executa quando invocado

// O método debite descreve o que uma// conta bancária deve fazer quando debitando

void debite(int valor, String data) {saldo = saldo - valor;...

Banco Conta

contaBancaria.debite(100, “11/5/1996”);

contaBancaria

Mensagem

�Corresponde à invocação de método de umobjeto (chamado) por outro objeto (chamador)

debite(100, “11/5/1996”)

Mensagem

Qual o Saldo da Conta Após a Invocação do Método Credite?

debite(100, “11/5/1996”)

Mensagem

saldo=300

saldo=?

Classes

�São o código que define o comportamento dos objetos

�São moldes para criação de objetos�A classe é responsável pela criação dos

objetos

Representação Gráfica de uma Classe e Vários Objetos

ContaBancária Conta #1

Conta #3

Conta #2

Conta #4debite()credite()

emiteExtrato()debite()credite()

emiteExtrato()

debite()credite()

emiteExtrato()

debite()credite()

emiteExtrato()

debite()credite()

emiteExtrato()

saldotransações

numero

newnew

Criação de Algumas Contas e Transações

Crédito

Débito

Definindo a Classe ContaBancária em Java

public class ContaBancaria {private int numero;private int saldo;private Transacao[] transacoes;

// método construtorpublic ContaBancaria(int numero) {...}

// métodos de instânciapublic void debite(int valor, String data) { ... }public void credite(int valor, String data) { ... }public void emiteExtrato() { ... }

Criando Contas Bancáriasclass ContaBancaria

ContaBancaria(int)

ContaBancaria(int) Método construtor

numero

numero Atributo (variável de instância)

debite(int, String)

debite(int, String) Método (de instância)

new ContaBancaria(1);#1

new ContaBancaria(2);

new ContaBancaria(33); #33

Criando Contas Bancárias

�Três contas bancárias criadas dentro de um banco.

class Banco {ContaBancaria conta1, conta2, conta33;public void crieTresContas() {conta1 = new ContaBancaria(1);conta2 = new ContaBancaria(2);conta3 = new ContaBancaria(33);

Exercício: Encontrando Classes e Objetos

Onde Estão as Classes, Objetos, Métodos e Atributos?

�De um sistema de �Gestão de pessoal?�Tributação?�Controle de tráfego aéreo?�Hospitalar?�Automação fabril?�etc

Conceitos Básicos do Modelo de Objetos (2/2)

�Herança�Interfaces�Polimorfismo

Herança

�Permite definir uma nova classe como especialização de outra já existente

�Superclasse �classe básica pré-existente�generalização de um conceito

�Subclasse�especialização da superclasse�refinamento de um conceito

ContaBancária

debite()credite()

emiteExtrato()

saldotransações

numero

ContaCorrente

emiteTalonario()

talonarioContaEspecial

calculaJuros()

limite

ContaPoupança

debite()credite()

aniversarioMes()

corrMonetariajuros

Herda(é uma)

Herança entre Classes de uma Aplicação Bancária

Classe e Objeto ContaCorrente

class ContaCorrente extends ContaBancaria {

int talonarios;

public void emiteTalonarios() {...}

ContaCorrente

debite()

credite() emiteExtrato()

saldotransações

numero

emiteTalonario()

talonario

new ContaCorrente(1)

Classe ContaEspecial

class ContaEspecial extends ContaCorrente {

int limite;

float calculaJuros() {...}

ContaEspecial debite()

saldotransações

numero

calculaJuros()

limite

new ContaEspecial(1)

Classe Poupanca

class Poupanca extends ContaBancaria {

float juros, corrMonetaria;

void aniversarioMes();

ContaPoupancadebite()

saldotransações

numero

aniversarioMes()

new ContaEspecial(1)

corrMonetaria

Benefícos da Herança

�Fatoração e redução do tamanho docódigo

�Estruturação do código�Aumenta a reutilização de código�Redução do esforço de evolução da

aplicação�Melhoria geral da qualidade do código

Exercício: Classes e Relacionamentos de Herança

Onde aplicar Herança às Classes?

�De um sistema de �Gestão de pessoal?�Tributação?�Controle de tráfego aéreo?�Hospitalar?�Automação fabril?�etc

Polimorfismo

�Técnica para criação de código adaptável a mudanças, o que reduz o esforço de manutenção de código

�Baseia-se na separação entre a interface e a implementação de métodos, e no uso de herança

Ferramentas Convencionais

Polimorfismo e o Kit deSoquetes

�Usando ferramentas convencionais�Vantagens do Kit de Soquetes�Uma definição polimórfica para o “Kit”�Uma interpretação orientada a objetos para o

“Kit”�Uma implementação em Java do “Kit”�Avaliando o impacto de alterações no “Kit”

Uma Definição Polimórficapara o “Kit”

�O ato de girar uma chave de torção acoplada a um soquete pode ser usado em várias situações distintas

�Todos os soquetes tem uma mesma interface com a chave, que neste caso é um orifício quadrado

�Sem conhecimento da chave de torção, cadasoquete tem um acoplador especial, adaptado a porcas de tamanho diferente

�Para usar a mesma chave e método de torção ao se criar um novo formato de porca é preciso apenas criar um novo soquete

Uma Implementação em Javado “Kit de Soquetes” (1)

�Criar uma classe (abstrata) chamada Porca, para agrupar todas as classes de porca.

abstract class Porca {

int faces;

/* Método abstrato (sem implementação) */

abstract void acopleETorca();

Uma Implementação em Javado “Kit de Soquetes” (3)

�Criar uma subclasse de porca para cada tamanho de porca diferente

�Cada classe deve fornecer sua implementação específica para o métodoacopleETorca.

Porca10mm

Porca12mm

Porca8mm

Interfaces: Solucionando Problemas na Evolução de Código Polimórfico

O Kit de Soquetes Contra-Ataca

Novos Usos para o “Kit”: Apertando Parafusos

Parafuso é uma Porca?

Porca10mmPorca12mm

Porca8mm

Parafuso8mm

Parafuso

Parafuso10mmParafuso12mm

Reescrevendo o Cliente do Método Polimórficoclass ChaveDeTorcao {

/* Aperta qualquer porca */void aperte(Porca porca) {

porca.acopleETorca();}

class ChaveDeTorcao {/* Aperta qualquer roscável */void aperte(Roscável r) {

r.acopleETorca();}

Problemas com Herança Múltipla

�são solucionados em Java através do uso de interfaces

�Separação entre subclasses e subtipos�Classe

�Descreve as propriedades fundamentais de um objeto

�Interface�Descrevem papéis desempenhados por um

objeto em determinadas situações

Roscável (Interface ou Classe?)

abstract class Roscável {

abstract void acopleETorca();

interface Roscável {

void acopleETorca();

Interfaces Roscável, Oxidável e Reciclável

abstract class Roscável {abstract void acopleETorca();

interface Roscável {void acopleETorca();

interface Oxidável {String índiceOxidação();

interface Reciclável {String categoriaReciclagem();

Exercício Simulado: Criação do Sistema de Controle Bancário

Controle de Conta Bancária

�Definir classes �ContaBancária, Transação, TransaçãoDébito e

TransaçãoCredito

�Elaborar um esquema polimórfico de emissão de extrato bancário que utilize as classes acima

�Elaborar código que cria uma ContaBancária, realiza algumas transações de crédito e débito e emitir um extrato

Transação: Projeto

�Estado formado pelo valor e data�Métodos:

�Construtor (valor e data)�Emite linha de extrato (abstrato)�Recupera valor da transação�Recupera data da transação�Indica qual a variação que a transação

realiza sobre o saldo da conta (abstrato)

Transação:Esqueleto de Código

abstract class Transacao {

int valor;

String data;

Transacao(int valor, String data) {..}

int getValor(){..}

String getData() {..}

abstract int getVariação();

abstract void emiteLinhaExtrato();

TransaçãoCrédito:Projeto e Implementação

�Herda de transação�Implementa métodos abstratos de

transação�Emite linha de extrato�Indica a variação POSITIVA que a

transação realiza sobre o saldo da conta

TransaçãoDébito:Projeto e Implementação

�Herda de transação�Implementa métodos abstratos de

transação�Emite linha de extrato�Indica a variação NEGATIVA que a

transação realiza sobre o saldo da conta

ContaBancária: Projeto

�Estado formado pelo número da conta, saldo anterior e transações efetuadas

�Métodos:�Construtor (número da conta)�Recupera número da conta�Recupera saldo atual da conta�Lança débito (valor e data)�Lança crédito (valor e data)�Emite extrato

ContaBancária: Implementação

�O saldo inicial da conta é sempre 0�Saldo armazenado como inteiro (int),

representa o saldo antes de efetivar as transações (saldo anterior)

�Transações são armazenadas em um array de tamanho fixo

�Emissão de extrato efetuada através da saída padrão (System.out.println())

ContaBancária: Esqueleto de Código

class ContaBancaria {

int numero;

int saldoAnterior;

Transacao[] transacoes;

ContaBancaria(int numero) {..}

int getNumero(){..}

int getSaldoAtual() {..}

void debite(int valor, String data) {..}

void credite(int valor, String data) {..}

void emiteExtrato() {..}

Exercício Simulado:Usando o JBuilder

�Familiarizando-se com a interface�Criação de projetos e classes�Criação do HelloWorld

�Criação do Sistema de Controle de Conta Bancária definido anteriormente

JavaTM AppletsJava Deployment Course: Aula 2

por Jorge H. C. Fernandes (jhcf@di.ufpe.br)CESAR-DI-UFPERecife, 1999

Java Applets

�Introduzir conceitos, propriedades e aplicações das tecnologias de código móvel na Web

�Mostrar como funciona o modelo de applets Java na Web

�Criar a Applet HelloWorld usando Java e o JBuilder

Java Applets

�Java e a Web�Código Móvel�Applets Java

�Definição�Usos�Criação

Cliente

Código Móvel

Tecnologia de linguagens e plataformas de sistemas distribuídos que suportam a construção de programasde computador que são:�instalados em servidores,�transferidos sob demanda para clientes,�executados de forma segura na plataforma dos clientes.

Servidor

Características Desejáveis de Tecnologias de Código Móvel

�Execução segura (sandbox)�Multiplataforma, sem recompilação�Multimídia�Transparência e performance aceitáveis

na transmissão, instalação e execução�Facilidades para desenvolvimento�Baixo investimento no uso�Massa crítica de desenvolvedores e

usuários

Cenários de aplicação das Tecnologias de Código Móvel

�Suporte a agentes móveis em software�Educação e treinamento interativos na

Web�Bibliotecas Digitais�Comércio Eletrônico

Tecnologias de Código Móvel Representativas

�Java�JavaScript�ActiveX�TCL/Tk (Sunscript)�Obliq�Penguim

Tecnologia de Código Móvel Java

�Programas compilados são um conjunto de classes�O código gerado é arquiteturalmente neutro,

executado sobre uma máquina virtual (bytecode)�Recursos nativos do sistema operacional são

tratados de modo abstrato e isolados através de um sandbox

�Biblioteca para Multimídia, Redes, etc�Aplicações

�Programação multimídia, Applets, Agentes Móveis, Aglets, JavaBeans, etc

Applets Java

Applets

�“Pequenos” programas Java;�disponibilizados em Web servers;�hospedados dentro de páginas HTML.�O código do applet é copiado para o browser,

juntamente com a página HTML.�O código é executados por uma máquina virtual

instalada no browser.�A interface gráfica do applet ocupa uma área da

página HTML

Criação de um Applet Java

�Construção e Compilação do Programa�Inserção de um Applet em uma Página

HTML�Acesso e Transferência do Código�Verificação do “bytecode”�Mensagens para um applet

Inserção de um Applet em uma Página HTML

<html><body><h1>Este applet é bastante simples</h1><applet code=HelloWorld.class

width=100height=200>

Funcionamento dos AppletsWeb Server

WWW(HTTP)

Web Browser

Verificação do Bytecode

WWW(HTTP)

Web Browser

Mensagens para um Applet

WWW(HTTP)

Web Browser

init() paint()

nome:stop() nome:

start()

destroy()

Framework Applet:Mensagens mais Importantes para um Applet (1)

�void init()�Enviada uma única vez, logo após a criação do

applet�void paint(Graphics g)

�Enviada sempre que o applet precisa atualizar a interface

�void start()�Enviada sempre que a página do applet é visitada

�void stop()�Enviada sempre que a página do applet é sobreposta

Sandbox: Recursos Nativos doAmbiente de Execução Java

São isolados através de classes commétodos nativos internos, classesabstratas e interfaces

�Sistema de Arquivos�java.io

�Sistema de Interface Gráfica�java.awt, java.awt.peer, java.awt.image

�Comunicações em rede (sockets, etc)�java.net

Restrições de Funcionamentodos Applets

Carregados viasistema de arquivos

Carregados via rede

Usos mais comuns dos Applets

�Aplicações onde a interatividade e capacidade multimídia são importantes�Calculadoras�Planilhas�Mapas e Editores Interativos�Simuladores�Agendas�Instrumentos remotamente controlados

Exercício Simulado: Construção de um Applet

Programação Visual Java Deployment Course: Aula 3

Programação Visual

�Introduzir conceitos de programação visual, usando o JBuilder

�Criar uma pequena aplicação que contenha elementos básicos de interface gráfica para manipular contas bancárias

Tópicos

�Modelo da Aplicação�Conexão entre Modelo e Interface�Interface da Aplicação

�Componentes da Interface Gráfica�Tratamento de Eventos

Classes e Objetos do Modelo da Applicação ContaBancaria

Transacao

Crédito Debito

Débito Crédito Débito

Conectando Interface e Modelo da Aplicação ContaBancária

Débito Crédito Débito

AplicacaoContaBancaria

contaBancaria

BorderLayout

PanelButton Button Button

Label TextField

GridLayout

Applicação ContaBancária: Esquema da Interface

Aplicação ContaBancária:Tratamento de Eventos

AplicaçãoContaBancária

Conta Bancária

PanelCreditar Debitar Extrato

Data: 11/5/99

Valor: 500

Transacao[]

ContaBancária

ActionListener

Elementos da Linguagem JavaTM

Java Deployment Course: Aula 4

Elementos da Linguagem Java

�Fornecer um panorama geral da Linguagem Java�Características�Ferramentas básicas de desenvolvimento�Principais bibliotecas �Palavras reservadas�Tratamento de exceções�Criação de threads

Elementos da LinguagemJava

�Linguagem Java: Características Gerais�JDK - Java Development Kit v. 1.1 e 1.2�Principais APIs

�Application Program Interfaces

�Palavras Reservadas

Linguagem Java: Características Gerais� Sintaxe similar a C++� Objetos, classes e

interfaces� Herança simples e

múltiplas interfaces� Threads e monitores� Tratamento de exceções

� Tipos fortes, com “dynamic binding”

� Bytecode interpretado sobre máquina virtual

� Coleta de lixo � Sem aritmética de

ponteiros� Bibliotecas portáveis � Integração com C/C++

Principais Ferramentas do JDK Java Development Kit 1.2

� javac�compilador

� java�interpretador

� javadoc�documentador de código

� appletviewer�visualizador de applets

� jdb�depurador simbólico

� jar�armazena recursos

� jarsigner�assinatura digital

� keytool�tratamento de chaves

� policytool�políticas de segurança

� rmic, rmiregistry�RMI

javaInterpretador Java

X.class

main(String[])

Execução de um ProgramaJava

Máquina Virtual Java

Área de objetos

Área de Métodos Java

Sistema Operacional

com coleta de lixoÁrea de Métodos Nativos

javadocDocumentador de Programas

X.java

javadocPáginaHTML

X.html

variable indexab

method indexint test()init()

Principais APIs de Suporte à Linguagem Java: Visão Geral

�java.lang�java.io�java.util�java.net�java.awt�java.applet

java.langSuporte Básico aos Elementos da Linguagem

� Principais Classes� Object� Boolean, Byte, Character, Double, Float, Integer, Long, Number, Short, Void� Class, ClassLoader� Math� SecurityManager� System, Runtime, Process� Thread, ThreadGroup� String e StringBuffer

� Interfaces� Runnable� Cloneable

� Exceções� Exception, ArritmeticException, ArrayIndexOutOfBoundsException, ...

� Erros de Runtime� Error, OutOfMemoryError, VirtualMachineError

System : Propriedades do Sistema

� Lendo e gravando da saída/entrada�System.out, System.in, System.err

� Set/Get Propriedades de Runtime�System.getProperties(String name)�System.setProperties(String name, String value)

� SecurityManager�System.getSecurityManager�System.setSecurityManager(SecurityManager)

� Coletor de Lixo�System.gc();

System.getProperties(String);

� Disponíveis para Aplicações e Applets� "file.separator"� "line.separator"� "path.separator"� "java.class.version"� "java.vendor"� "java.vendor.url"� "java.version"� "os.name"� "os.arch"� "os.version"

� Disponíveis para Aplicações� "java.class.path"� "java.home"� "user.dir"� "user.home"

� "user.name"

java.io

�File�InputStream�OutputStream File

File teste = new File(“Teste”)

TesteInputStream

new InputStream(teste)

OutputStreamnew OutputStream(teste)

read()write()

java.util

Object s = v.elementAt(1);

Vector v = new Vector();

Object elementAt(int)

void addElement(Object)

v.addElement(new String(“a”));

v.addElement(new String(“B”));

v.addElement(v);

Vector v2 = (Vector) v.elementAt(3);

�Stack�Vector�Hashtable�Set�Dictionary�etc,

java.net

�URL�URLConnection�Socket

URLnew URL(“http://www.di.ufpe.br”)

URLopenStream()

Cliente

www.di.ufpe.br WWW(HTTP)

java.awt

�Component, Container�Frame, Panel�Button, List

Panel panel = new Panel()

Buttonpanel.add(new Button(“Start”))

panel.add(new Button(“Stop”))

panel.add(new Button(“Cancel”))

Cancel

Exercícios

�Manipulação de StringBuffers�Leitura e Gravação de Arquivos�Leitura de URLs

Palavras Reservadas da Linguagem Java

Tipos de Dados Primitivosboolean

voidchar

byte short int long

float double

Literais

true false

Pseudo Variáveis

Desvio e Controle de Fluxo

for do while

break continue return

switch case default

if (<expressão-booleana>) {

<bloco-de-codigo-if>

} else {

<bloco-de-codigo-else>

� Calcula o valor da <expressão-booleana>. Caso o valor desta expressão seja verdadeiro, executa o <bloco-de-código-if>. O Caso <expressão-booleana> seja falsa executa o <bloco-de-código-else>.

for, do, while, break,continue, return

� for

� do, while

for (int i = 0; i <= MAX; I++) {<bloco>if (..) break;<bloco>if (..) continue;<bloco>if (..) return;<bloco>

do {<bloco>} while (<expressão-booleana>}while (<expressão-booleana>) do {<bloco> }

switch, case, default

switch (<expressão>) {

case <constante-0> :

<bloco-de-código-0>

case <constante-1> :

<bloco-de-código-1>

case <constante-n> :

<bloco-de-código-n>

default :

<bloco-de-código-default>

Pacotes

package

import

Pacotes: Exemplos

// este arquivo estar localizado em um subdiretório

// chamado banco

package banco;

// importa a classe applet do pacote java.applet

import java.applet.Applet;

public ContaBancaria extends Applet {

ContaBancaria.java

Modificadores de Visibilidade

private

protected

public

Modificadores Gerais de Métodos e Variáveis

abstract

native

static

synchronized

transient

volatile

static

� static

� Aplicado à declaração de uma variável ou método� Aplicado à declaração de uma variável indica que só existe uma

ocorrência desta variável no ‘runtime’, a qual está presente no objeto que representa a informação de 'runtime' da classe na qual a variável está declarada.

� Pode se dizer que uma variável static é uma variável de classe (à laSmalltalk).

� Aplicado à declaração de um método indica que o objeto (this) ao qual este método se referencia é o objeto que representa a informação de 'runtime’ da classe na qual o método está declarado.

� Pode se dizer que um método static é um método de classe.

Declaração de Classes e Métodos

extends

implements

interface

Classes Internas

class Queue {...private class EmptyQueueItem extends QueueItem {}..

class QueueItem { ...

interface, extends

interface <nome-de-interface>

extends <lista-de-interfaces> {

�Declara a interface <nome-de-interface>. �Opcionalmente a interface herda as declarações de

métodos e variáveis presentes em cada uma das interfaces referenciadas na <lista-de-interfaces>.

Criação de Objetos

Inicialização de Arrays

String[] args = new String[] { “Ola” , “Pessoal”};

Teste de Compatibilidade de Tipos

instanceof

public TesteInstanceOf {public static void main(String[] args) {Object o = new String("Nasce uma String!");if (o instanceof String) {System.out.println("É String ["+o+"]");

} else {System.out.println("Não é String ["+o+"]");

}if (o instanceof StringBuffer) {System.out.println("É StringBuffer ["+o+"]");

} else {System.out.println("Não é StringBuffer ["+o+"]");

Exceções

trycatchfinallythrowsthrow

main()b()c()g()

main()

b() c() g()main()

Pilha de Execução de umPrograma Java

Exceções: Tratandotry {<bloco-de-código>}catch (<declaração-de-variável-0>) {<bloco-tratador-exceção-0>

}catch (<declaração-de-variável-1>) {<bloco-tratador-exceção-1>

}...catch (<declaração-de-variável-n>) {

<bloco-tratador-exceção-n>}finally {<bloco-finalizador>

Tratando Exceções: Exemplo

URL myURL = new URL(”htt:/www.br”)

} catch (MalformedURLException e) {

// exception handler code here

Exceções: Declarando

� <assinatura-de-método> throws<lista-de-classes-de-exceções>

�Indica que o método declarado cuja assinatura é <assinatura-de-método> pode eventualmente levantar um objeto (exceção) de qualquer das classes de exceção presentes na <lista-de-classes-de-exceções>.

public URL(String urlString)

throws MalformedURLException {

Levantando Exceções

� throw <objeto>

�Levanta para o "runtime" o objeto <objeto> como uma exceção

Throwable, Errors e Exceptions

Throwable

VirtualMachineError

LinkageError

... ...

Exception

ClassNotFoundException

RuntimeException

ArithmeticException

NullPointerException

synchronized

� synchronized� Aplicado à declaração de um método ou bloco de código� Aplicado à declaração de um método indica que a execução deste é

precedida pela aquisição de um monitor de bloqueio de acesso.⌧Se o método é static, o monitor de bloqueio é a classe à qual este método

pertence.⌧Se o método é de instância (não estático) o monitor de bloqueio é o objeto

(this) sobre o qual o método está sendo executado.

� A execução de um bloco de código anônimo também pode ser controlada por um monitor, através do formatosynchronized (<variável-monitor>) {

<bloco-de-código>

main()

run() run()

b() c()

g()main()

Threads em um Programa Java

�Métodos c(), d() e e() não synchronized

Blocos de Código Synchronized

test {

public static void main(String[] args) {

Test t = new Test();

synchronized (t) {

synchronized(t) {

System.out.println(”Cheguei”);

f()e()

run()d()

Estados e Métodos de umThreadThread new Thread()

run()start()

runnable

run()yield()

stop()

Estados de um Thread

not runnable

run()run()

death stopfim do método run

Implementação de Threads

�Herdando da classe Thread ou de subclasses da classe Thread.

class MyThread extends Thread {}

� Implementando a interface Runnable e criando um thread.class MyThread extends Applet

implements Runnable {}

Herdando da ClasseThread

Thread

MyThread

RUN RUN

Criação do objeto

Escalonador / Processador

RUNRUNRUN

RUNRUN

O Applet Clock em Funcionamento

Browser

Página HTML

applet Clock

12:4812:4912:5012:5112:5212:53

O Método start(): CriandoThreads

public void start() {if (updater == null) {

updater = new Thread(this);updater.start();

O Método paint(): Desenhando na Interface Gráfica

public void paint(Graphics pen) {

Data date = new Date();

pen.drawString(date.getHours() + “:” +date.getMinutes() + “:” +date.getSeconds(), 5, 15);

Exercício 1

�Crie e teste o applet Clock, como descrito nesta aula.

Interface Gráfica em JavaAWT Versus SwingJava Deployment Course: Aula 5

Interface Gráfica em Java: AWT versus Swing

�Mostrar a estrutura e funções dos componentes de GUI dos pacotes java.awt e javax.swing

�Mostrar o esquema de tratamento de eventos em Java 1.1

�Detalhar como se cria interfaces gráficas para programas Java

AWT Versus Swing

JavaTM is a trademark of Sun Microsystems.

Java Tutorial is available fromhttp://java.sun.com/docs/books/tutorial/index.html

AWT Versus Swing

�Look and Feel�Componentes AWT�Componentes Swing�Tratamento de Eventos em Java 1.1

�Pacote de componentes visuais do JDK 1.0.x

�Implementação baseada em peers�Look & feel varia de acordo com a

plataforma�Mínimo denominador comum entre

plataformas - Funcionalidade reduzida

Componentes do AWT

�Components, Containers�Window

�Panel, Frame

�Atomic Compoents�Button, TextField, TextArea, Label, Choice,

Checkbox, List

�MenuBar, PopupMenu

Ocorrência de Eventos� ActionEvent

�Usuário clica em um botão, pressiona return dentro de um textfield ou excolhe um item de menu

� WindowEvent�Usuário fecha uma janela

� MouseEvent �Usuário pressiona um botão do mouse quando o cursor está sobre um

componente� MouseMotionEvent

�Usuário move o mouse sobre um componente� ComponentEvent

� Componente fica visível� FocusEvent

� Componente recebe o foco do teclado� ItemEvent

� Seleção de uma tabela ou lista é modificada

Observadores de Eventos

Swing(Fonte: Java Tutorial, 1999)

�Implementação completamente feita em Java

�Look & feel plugável�Accessibility�Java2D�Drag & Drop

Componentes do Swing

�Containers�Top Level

⌧Applet, Dialog, Frame�Uso Geral

⌧Panel, ScroolPane, SplitPane, TabbedPane, ToolBar�Uso Especial

⌧InternalFrame, LayeredFrame, RootPane�Controles Básicos

�Button, List, ComboBox, Menu, Slider, TextField�Displays de Informação

�Label, ProgressBar, ToolTip�Displays Editáveis

�ColorChooser, FileChooser, Table, Text, Tree

Exercícios

�Criação de interface gráfica avançada com Swing

Padrões de Design Orientado a Objetos: Design PatternsJava Deployment Course: Aula 6

Padrões de Design

�Introduzir noção de padrões de design, especialmente aplicáveis à programação orientada a objetos

�Descrever e discutir a intenção, motivação, estrutura, participantes, aplicabilidade e conseqüência do uso de vários padrões de programação OO

�Mostrar a ocorrência de padrões de design nas várias APIs de Java

Padrões de DesignSites na Web

� Padrões de Design OO�http://hillside.net/patterns/patterns.html�http://gee.cs.oswego.edu/dl/cpj/ifc.html�http://st-www.cs.uiuc.edu/cgi-bin/wikic/wikic?JavaAWT�http://mordor.cs.hut.fi/tik-76.278/group6/awtpat.html

� Transactions and Accounts�http://c2.com/cgi/wiki?TransactionsAndAccounts�http://st-www.cs.uiuc.edu/users/johnson/Accounts.html

� Padrões para Processo de Desenvolvimento de Estrutura de Organizações�http://www.bell-labs.com/~cope/Patterns/Process/

� Padrões de Reengenharia�http://www.iam.unibe.ch/~famoos/patterns/

O Origem dos Padrões

Padrões compondo uma linguagem capaz de suportar a construção coletiva, dinâmica, integral, etc, de artefatos humanos (casas, cidades, programas de computador, organizações, empresas, etc).

Christopher Alexander, O ModoIntemporal de Construir, 1977.

� Edifícios ou cidades estão vivos à medida em que são governados pelo modo intemporal de construção.

� É um processo que extrai ordem de nós mesmos. Ocorrerá espontaneamente, somente se nos permitirmos.�Lugares adquirem suas características a partir dos padrões de

acontecimentos que lá ocorrem.�Acontecimentos estão sempre relacionados com padrões

geométricos (de construção)�Padrões de construção podem estar “vivos” ou “mortos”�Se “vivos” solucionam conflitos,e se auto-alimentam�Se “mortos” nos levam ao conflito interior.

Uma Linguagem de Padrõespara um Jardim

Jardim Semi-Oculto

Jardim Espontâneo Pátios com Vida

Transição na Entrada

Terraço PrivadoOlhando para a Rua

Balcão de 1.80m

Conexão com a Terra

Banco de Jardim

Lugar ÁrvoresLadeira em Terraços

Canto do Edifício

Local Público ExteriorEstufa

Lugar Ensolarado

Complien’s Process and Organization Structure Patterns

� Size the Schedule � Organization Follows Market � Developer Controls Process � Architect Also Implements � Review the Architecture � Group Validation � Scenarios Define Problem � Named Stable Bases � De-Couple Stages� Hub-Spoke-and-Rim� Prototype � Take No Small Slips � Interrupts Unjam Blocking � Don't Interrupt an Interrupt

� Self-selecting team� Solo Virtuoso� Form follows Function � Domain Expertise in Roles� Phasing it In� Apprentice � Organization Follows Location � Organization Follows Market � Patron � Architect Controls Product � Planning and Architecture � Conway's Law � +23 ->

Uma Linguagem de Padrões para Programas OO

Memento Adapter Proxy

Bridge

Command

Chain of Responsibility

Singleton

Abstract Factory

Prototype

Template Method

Facade

Factory Method

Observer

MediatorStrategy

Decorator

Flyweight

Composite

Interpreter

Visitor

Iterator

Builder

AdicionandoOperações

EnumerandoFilhos

SalvandoEstado da Operação

CriandoComposições

AdicionandoResponsabilidades

a Objetos

Modificando Peleversus Entranhas

CompartilhandoComposições

DefinindoGramática

DefinindoTravessias

Definindoa Cadeia

CompostoUsando

EvitandoHisterese

CompartilhandoEstratégias

CompartilhandoEstados Compartilhando

Terminais

ConfigurarFábrica

Dinamicamente

ÚnicaInstância

ImplementadaUsando

GerenciamentoComplexo deDependências

Freqüentemente Usa

DefinindoPassos doAlgoritmo

Elementos Essenciais de um Padrão de Design

� Nome�Resume em uma ou duas palavras: o problema, as soluções e

conseqüências do uso do padrão.� O Problema

�Descreve quando aplicar o padrão. Explica o problema e seu contexto. Sintomas e condições.

� A Solução�Elementos que constituem o design, seus relacionamentos,

responsabilidades e colaboradores.� As Conseqüências

�Resultados e compromissos decorrentes da aplicação do padrão.

�Impactos sobre a flexibilidade, extensibilidade, portabilidade ou desempenho do sistema.

Classes de Padrões de Design OO

�Criacionais�Tornam um sistema independente de como seus

objetos são criados, compostos e representados�Estruturais

�Tratam de compor classes e objetos para formar estruturas grandes e complexas

�Comportamentais�Tratam de algoritmos e como atribuir

responsabilidades entre objetos

Padrões Estruturais

� Tratam de compor classes e objetos para formar estruturas grandes e complexas

Adapter Composite

DecoratorFacade

FlyweightProxy

Bridge

Observer(s)

30%, 20%, 50%

Padrões Comportamentais(2/2)

� Tratam de algoritmos e como atribuir responsabilidades entre objetos

Visitor

State Strategy

a() b()

TemplateMethod()a(..);...b(..);

Visitor Visitor

30%, 10%, 60%

Notação de Classes e Objetos

ClasseAbstrata

operaçãoAbstrata()

SubclasseConcreta1operação()

variávelDeInstância

referencia objetoagrega

pseudo código

ClasseConcretaummuitos

umObjetoreferênciaAObjeto outroObjeto

variávelDeInstância

SubclasseConcreta2

Padrões Estruturais

� Tratam de compor classes e objetos para formar estruturas grandes e complexas

Adapter Composite

DecoratorFacade

FlyweightProxy

Bridge

Padrões Estruturais (2/2)

� Decorator - Decorador (Objeto) Anexa dinamicamente responsabilidades adicionais a um objeto. Provê uma alternativa flexível ao uso de herança como modo de estender funcionalidade.

� Facade - Fachada (Objeto) Provê uma interface unificada para o conjunto de interfaces de um subsistema. Define uma interface de alto nível que faz um subsistema mais fácil de usar.

� Flyweight - Peso-mosca (Objeto) Usa compartilhamento para suportar um grande número de pequenos objetos de forma eficiente.

� Proxy - Representante (Objeto) Provê um ponto de atendimento para que outro objeto possa controlar o acesso ao primeiro.

Padrão Adapter

� Intenção�Converter a interface de uma classe em outra interface que

clientes possam utilizar. Compatibiliza classes, permitindo que trabalhem em conjunto.

� Motivação�Algumas vezes uma classe (de um toolkit) não é reusável

somente porque sua interface não é compatível com a interface de uma aplicação de um domínio específico.

�A solução é criar um objeto adaptador, que encapsule e filtre asespecificidades da classe adaptada, fornecendo uma interface que a aplicação espera utilizar

Adaptee.specificRequest();

Client Target

request()

Adapter

request()

Adaptee

specificRequest()

Padrão (Object)AdapterEstrutura e Participantes

�Usando Composição

adaptee

Padrão AdapterConseqüências

� ClassAdapter�Adapta uma classe concreta, mas NÃO SUAS SUBCLASSES�Pode suprepor alguns comportamentos do adaptado, visto que é

uma subclasse da classe adaptada�introduz apenas um objeto, sem maiores indireções

� ObjectAdapter�Permite que um único Adapter trabalhe com muitos adaptados

(e suas subclasses)�Pode adicionar funcionalidade extra a todos os adaptados de

uma vez só�Torna difícil sobrepor o comportamento do adaptado.

Padrão Bridge

� Intenção�Desacoplar uma abstração de sua implementação, de modo que

as duas possam variar independentemente.

� Motivação�Quando uma abstração pode ter várias implementações a

solução usual é acomodar todas as implementações através de herança

�No entanto, herança liga de forma permanente uma abstração a uma implementação

�O padrão Bridge permite colocar as abstrações e suas implementações em diferentes hierarquias de classes, e permite que variem de forma independente

Padrão BridgeAplicabilidade

� Use o Padrão Bridge Quando:�Você quer evitar ligação permanente entre uma abstração e sua

implementação. Pode ser, por exemplo, quando se deseja variar a implementação em run-time

�Tanto a abstração quanto a implementação devem ser extensíveis através de herança

�Mudanças na implementação de uma abstração não devem ter impacto sobre o cliente

�Você tem uma proliferação de classes, e quer evitá-las dividindo o objeto em duas partes

�Você que compartilhar uma implementação entre múltiplos objetos e este fato deve ser escondido do cliente.

Padrão Composite

� Intenção�Compor objetos em estruturas de árvores para representar

hierarquias parte-todo. Permitir que clientes tratem de modo uniforme objetos individuais e suas composições.

� Motivação�Aplicações gráficas como editores de programação visual

permitem a construção de diagramas complexos a partir de componentes simples.

�O usuário agrupa vários componentes, criando um agregado. �Caso haja separação entre componentes primitivos e agregados

criam-se dificuldades no tratamento uniforme da edição�A solução é criar uma classe abstrata que representa tanto os

componentes primitivos como os agregados (containers)

Padrão CompositeAplicabilidade e Conseqüências

� Use o Padrão Composite Quando:�você quer representar hierarquias de objeto parte-todo�Você quer clientes aptos a ignorar as diferenças entre

composições de objetos e objetos individuais. Clientes tratarão objetos de modo uniforme

� Conseqüências�Definição de hierarquias de classes consistindo de objetos

primitivos e compostos. Sempre que um cliente espera um objeto primitivo pode receber um objeto composto.

�Torna o cliente simples�Facilita a criação de novas classes de componentes (e

compostos)�Pode tornar o projeto excessivamente genérico

Padrão Decorator

� Intenção�Anexa dinamicamente responsabilidades adicionais a um objeto.

Provê uma alternativa flexível ao uso de herança como modo de estender funcionalidade.

� Motivação�Algumas vezes se quer adicionar responsabilidades a um objeto,

mas não à sua classe. Acontece, por exemplo, com criação de interfaces gráficas, quando se deseja acrescentar uma borda a um componente qualquer ou um scrollbar a uma área de texto.

�Uma forma de se acrescentar responsabilidades é através de herança, mas isto torna o projeto inflexível, pois a escolha da borda é definida em tempo de compilação. Neste caso o cliente não pode controlar como e onde decorar o componente com uma borda.

�Uma abordagem mais flexível é inserir o componente em outro objeto que adiciona a borda, um Decorator.

Padrão DecoratorAplicabilidade

� Use o padrão Decorator:�Para adicionar responsabilidades a objetos individuais de forma

dinâmica e transparente, sem afetar outros objetos�Para responsabilidades que podem ser removidas�Quando extensão através de herança é impraticável. Algumas

vezes uma grande quantidade de extensões independentes são possíveis e seria necessário um imenso número de subclasses para suportar cada combinação possível entre elas.

�Quando uma definição de classe pode estar escondida ou não disponível para herdar.

� Conseqüências�Mais flexibilidade que herança�Evita incorporação forçada de comportamentos desnecessários�Um decorador e seu componente não são idênticos!�Uma porção de objetos pequenos

Padrão DecoratorExercícios

� Observe o uso do padrão Decorator no subconjunto de classes abaixo, do pacote java.io�Perceba que as classes FilterInputStream (e suas subclasses) e

ObjectInputStream implementam o padrão Decorator sobre InputStream

Padrões Comportamentais(1/2)

� Tratam de algoritmos e como atribuir responsabilidades entre objetos

ChainOfResponsibility exec

Command

exec()

Interpreter&

Iterator

Mediator Memento

Padrões Comportamentais

�Enquanto se concentram apenas na forma como os objetos são conectados, criam complexos fluxos de controle que são difíceis de seguir em runtime.

�De Classe�baseados no uso de herança

�De Objeto�baseados no uso de composição

� Chain of Responsibility - Encadeamento de Atendentes (Objeto) Evita acoplamento entre solicitantes e atendentes permitindo que mais de um objeto tenha chance de tratar da solicitação. Encadeia os atendentes e passa a solicitação através desta cadeia até que algum deles a trate.

� Command - Comando (Objeto) Encapsula uma solicitação no interior de um objeto, permitindo que se parametrize clientes com diferentes solicitações, filas ou registros de solicitações, suportando ainda o cancelamento de solicitações.

� Interpreter - Interpretador (Classe) Dada uma linguagem, cria uma representação para a gramática da linguagem, juntamentecom um interpretador que utilizar esta representação para interpretar sentenças na linguagem.

� Observer - Observador (Objeto) Define uma dependência 1-para-n entres objetos, de modo que quando o estado de um objeto é alterado todos seus dependentes são notificados e atualizados automaticamente.

� State - Estado (Objeto) Permite que um objeto altere seu comportamento quando seu estado interno se modifica. O objeto parecerá ter mudado de classe.

� Strategy - Estratégia (Objeto) Define uma família de algoritmos, encapsula cada um, e os faz inter-cambiáveis. Permite que o algoritmo varie independentemente dos clientes que o utilizam.

Iterator

Return new ConcreteIterator(this);

ClientAggregate

createIterator()

ConcreteAggregate

createIterator()

Padrão IteratorEstrutura e Participantes

Iterator

first()next()isDone()currentItem()

ConcreteIterator

Padrão IteratorConseqüências

� Suporte a variações na maneira de se atravessar um objeto agregado (pre-order, pós-ordem, em-ordem)

� Simplificação da interface do agregado� Mais de um cursor pendente sobre um agregado

Observer

Observer(s)

30%, 20%, 50%30%, 10%, 60%

Padrão ObserverEstrutura e Participantes

return subjectState

Subject

attach(Observer)

Observer

update()detach(Observer)notify() For all o in observers {

o.update();}

observerState = subject.getState();

ConcreteSubject

getState()

subjectState

ConcreteObserver

update()

observerState

subject

observers

Padrão Observer Conseqüências

�Variação independente de observáveis e observadores

�É fácil adicionar observadores sem modificar o observável ou os outros observadores

�Suporte a comunicação broadcast�Atualizações inesperadas (caso o processo

de notificação seja simplificado)

Padrões Criacionais

� AbstractFactory - Fábrica Abstrata� Builder - Construtor� FactoryMethod - Método Fabricante� Prototype - Protótipo� Singleton - Solitário

Padrões Criacionais (1/2)

� AbstractFactory - Fábrica Abstrata (Object) Provê uma interface para criar famílias de objetos relacionados ou dependentes sem especificar suas classes concretas.

� Builder - Construtor (Object) Separa construção da representação de um objeto complexo, de modo que o mesmo processo de construção possa criar diferentes representações.

� FactoryMethod - Método Fabricante (Class) Define uma interface para criação um objeto, mas deixa subclasses decidir quais classes instanciar. Permitindo a uma classe delegar instanciação a subclasses.

Padrão AbstractFactory

�Meta�Provê uma interface para criar famílias de objetos

relacionados ou dependentes sem especificar suas classes concretas.

�Motivação�Muitas vezes um programa necessita criar famílias

inteiras de objetos que se relacionam apenas entre si�As diferentes famílias de objetos apresenta mesma

estrutura comum, mas não se relaciona com as outras famílias

�Exemplo: Suporte a múltiplos “look and feel” do pacote java.awt

AbstractFactoryParticipantes

� AbstractFactory�Declara uma interface para operações que criam objetos

(produtos) abstratos� ConcreteFactory

�Implementa a operações para criar objetos (produtos) concretos� AbstractProduct

�Declarea uma interface para um tipo de objeto (produto)� ConcreteProduct

�Define um objeto (produto) para ser criado pela ConcreteFactory correspondente

� Client�Usa apenas interfaces declaradas pela AbstractFactory e

AbstractProduct

AbstractFactoryColaborações

�Normalmente uma única instância de uma fábrica concreta é criada em run-time�Esta fábrica concreta cria objetos (produtos) com

uma implementação particular�Para criar produtos diferentes, clientes devem usar

fábricas concretas diferentes

�A AbstractFactory transfere a criação de objetos para as suas subclasses (ConcreteFactory)

AbstractFactoryExercícios

Elabore um programa para exercitar a criação do padrão AbstractFactory

� O cliente é um Motorista. � Ele solicita à fábrica a “criação” de um automóvel que tem um motor e pneus.� O Cliente “entra” no automóvel, “liga” o motor, e eventualmente “fura” um pneu

� A Fábrica Abstrata cria Automóveis com Pneus e Motores� As Fábricas Concretas são VW e Ford, que criam automóveis Gol e

Ka, respectivamente. Os Pneus da VW são Goodyear, enquanto os Pneus da Ford são Firestone

� O Motor VW é AP, enquanto que a Ford usa CHT� Quando o Motorista “entra” no GOL ele faz um barulho “BRUM!”, Ka

faz um barulho “TREM!”.� O Motor AP faz um barulho “AP Ligado”, O Motor CHT faz um

barulho “CHT ligado”� Pneu Goodyear quando fura faz um barulho “Chash!”, Pneu

Firestone quando fura faz um barulho “TCHEEE!”.

Padrão Builder

� Intenção�Separar construção da implementação de um objeto complexo,

de modo que o mesmo processo de construção possa criar várias representações diferentes

� Motivação�Um programa muitas vezes necessita ler um formato de

documento (fonte) e convertê-lo em vários outros formatos diferentes (objeto).

�Se os formatos (objeto) não são definidos a priori, é possível configurar o programa com um conversor (builder) que pode ser especializado em diferentes formatos e operações de conversão

Padrão BuilderColaborações

aBuilder = new ConcreteBuilder()

aClient aBuilderaDirector

aDirector = new Director(aBuilder)

aDirector.construct()umBuilder.buildPartA()

umBuilder.buildPartB()

umBuilder.buildPartC()

aBuilder.getResult()

Padrão BuilderExercícios

� Elabore um programa para exercitar a criação do padrão Builder� O AbstractBuilder é um Metalúrgico.

�Os ConcreteBuilder são de dois tipos MetalúrgicoBrasileiro e MetalúrgicoAlemão

�MetalúrgicoBrasileiro constrói um carro Gol com motor de aço e pneus de borracha natural.

�MetalúrgicoAlemão usa constrói um carro BMW com motor de alumínio e pneus de silicone.

� O Director é a fábrica, que receber um Builder qualquer (Mecânico) e deixa para o mecânico a tarefa de construir as partes do carro.

� A fábrica conecta as partes produzidas pelo mecânico.

JavaBeansJava Deployment Course: Aula 7

Java Beans

�Apresentar os conceitos que suportam a construção de JavaBeans

�Reforçar conceitos do modelo de tratamento de eventos do AWT

�Criar e instalar no JBuilder um componente de software simples no formato de um JavaBean

O que é Java Beans?

�Um modelo de componente de software para Java�Descrição auto-contida�Reutilizável�Facilita programação visual�Pode ser inserido em um palete de

componentes⌧Consultas e configurações

�Rumo à construção e comercialização de software plug-and-play

Para quê Servem JavaBeans?

�Blocos de componentes de GUI�Geradores de gráficos e relatórios�Planilhas�Instrumentos de aquisição e display de

dados �Calendários, Relógios, Agendas�Editores

Principais Conceitos usados no Modelo Java Beans

� Eventos, Propriedades e Métodos�JavaBeans divulgam um conjunto bem definido de eventos que

produzem, e permitem que outros objetos registrem interesse na ocorrência destes eventos

�JavaBeans divulgam um conjunto bem definido de propriedades e métodos, permitindo que as propriedades sejam alteradas e os métodos sejam invocados

� Introspecção e Reflexão�Um JavaBean usa um padrão de codificação que permite que

uma ferramenta de edição visual interaja com o componente e deduza/altere suas características (eventos, propriedades e métodos) em build-time ou run-time

� Persistência e Empacotamento�Capacidade de armazenar, recuperar ou transmitir um

componente através de uma mídia digital (disco, conexão de rede, etc)

Propriedades

�Atributos ou características que são publicamente expostas pelo componente

�Padrões de Design para propriedades permitem�Descobrir que propriedades um JavaBean expõe�Determinar atributos de leitura e gravação da propriedade�Determinar o tipo da propriedade�Mostrar o nome e valor das propriedades (em um formulário);�Alterar o valor das propriedades (design-time)

�Categorias de Propriedades�Simples, Indexadas, Ligadas, Restritas

Propriedades Simples

�Padrão de codificaçãopublic class MeuJavaBean {

private <PropertyType> <PropertyName> = <defaultValue>; ...public <PropertyType> get<PropertyName>();public void set<PropertyName>(< PropertyType> value);...

�Propriedades também podem ser computadas (em vez de armazenadas em variáveis)

Propriedades Indexadas

�Contem uma coleção de valores�Dois Padrões de Codificação

public class MeuJavaBean {public < PropertyType>[] get<PropertyName>();public void set<PropertyName>(< PropertyType>[] value);

public class MeuJavaBean {public < PropertyType> get<PropertyName>(int index);public void set<PropertyName>(int index, < PropertyType> value);

Propriedades Ligadas

�Usadas quando vários objetos precisam ser automaticamente notificados de mudanças no valor de uma propriedade

�Classes e interfaces envolvidas�PropertyChangeListener�PropertyChangeEvent�PropertyChangeSupport

Padrão de Codificação para Propriedades Ligadas

import java.beans.*;

class <BeanClassName> {private PropertyChangeSupport changes = new

PropertyChangeSupport(this);public void addPropertyChangeListener(PropertyChangeListener l) {

changes.addPropertyChangeListener(l);}public void removePropertyChangeListener(PropertyChangeListener l) {

changes.removePropertyChangeListener(l);}public void setLabel(String newLabel) {

String oldLabel = label;label = newLabel;changes.firePropertyChange("label", oldLabel, newLabel);

Propriedades Restritas

�Uma mudança no valor da propriedade pode ser vetada por um ou mais VetoableChangeListeners

�Classes envolvidas�VetoableChangeListener�PropertyChangeEvent�VetoableChangeSupport

Padrão de Codificação para Propriedades Restritas

class <BeanClassName> {private VetoableChangeSupport vetos = new VetoableChangeSupport(this);

public void addVetoableChangeListener(VetoableChangeListener l) {..}

public void removeVetoableChangeListener(VetoableChangeListener l) {..}

public void setPreco(int newPreco) throws PropertyVetoException {

int oldPreco = price;// Notifica os observadores sobre a proposta de mudança.vetos.fireVetoableChange("preco", ..oldPreco.., ..newPreco..);// Nenhum observador vetou a mudança. Prossegue com elaspreco = newPreco;changes.firePropertyChange("preco", ..oldPreco.., ..newPreco..));

Tratamento de Eventos

TextField TextArea

CheckBox

Button

Canvas

TextComponent

ScrollBar

Component

Window

Container

EventObject

AWTEvent

AdjustementEvent

ItemEventTextEvent

ActionEvent

ComponentEvent

FocusEvent PaintEvent

WindowEventContainerEvent

InputEvent

Frame Dialog

Choice

KeyEvent MouseEvent

Hierarquia de Componentes e Eventos do AWT

Padrão de Codificação para Eventos

� Categorias de evento devem ser criadas (ou reutilizadas)class <EVENTNAME>Event extends EventObject

� Interfaces de consumidores evento devem ser criadas (ou reutilizadas)interface <EVENTNAME>EventListener extends EventListener {

public void <MÉTODONOTIFICADOR-1>(<EVENTNAME>Event event); public void <MÉTODONOTIFICADOR-2>(<EVENTNAME>Event event);

� Produtores de evento (JavaBeans) devem conter métodos para cadastrar consumidores de eventospublic void add<EVENTNAME>Listener(<EVENTNAME>Listener);

� Consumidores de evento (usários do JavaBean) devem implementar a interface adequadaclass <CONSUMIDORDEEVENTOS> implements <EVENTNAME>Listener

Interfaces e Classes para Observadores de Eventos do AWT

actionPerformed(ActionEvent)adjustementValueChanged(AdjustementEvent)

ComponentAdaper

ContainerAdapter

KeyAdapter FocusAdapter

WindowAdapter

MouseMotionAdapter

MouseAdapter

FocusListener MouseListener

ComponentListener

ContainerListener

ActionListener

AdjustementListener

KeyListener

WindowListener

MouseMotionListener

TextListener

ItemListener

EventListenercomponentHidden(ComponentEvent)componentMoved(ComponentEvent)componentResized(ComponentEvent)componentShown(ComponentEvent)itemStateChanged(ItemEvent)textValueChanged(TextEvent)windowActivated(WindowEvent)windowClosed(WindowEvent)windowClosing(WindowEvent)windowDeactivated(WindowEvent)windowDeiconified(WindowEvent)windowIconified(WindowEvent)windowOpened(WindowEvent)

mouseDragged(MouseEvent)mouseMoved(MouseEvent)

componentAdded(ContainerEvent)componentRemoved(ContainerEvent)

focusGained(FocusEvent)focusLost(FocusEvent)

mouseClicked(MouseEvent)mouseEntered(MouseEvent)mouseExited(MouseEvent)mousePressed(MouseEvent)mouseReseased(MouseEvent)

keyPressed(KeyEvent)keyReleased(KeyEvent)keyTyped(KeyEvent)

Introspecção

java.bean.Instrospector

MeuJavaBean

java.bean.BeanInfo

getBeanInfo()

Objeto java.bean.BeanInfo

Image getIcon(int iconKind)

MethodDescriptor[] getMethodDescriptors()

EventSetDescriptor[] getEventSetDescriptors()

BeanDescriptor getBeanDescriptor()

int getDefaultEventIndex()

PropertyDescriptor[] getPropertyDescriptors()

int getDefaultPropertyIndex()

BeanInfo[] getAdditionalBeanInfo()

Reflexão (java.lang.reflect)

�Permite manipular classes, interfaces e objetos contidos na máquina virtual

�Usada na construção de depuradores, ferramentas de construção de GUI, browsers de classes

�Executar em run-time, várias operações que normalmente são programadas

Possibilidades de Uso de Reflexão

� Determinar a classe de um objeto� Obter informação sobre modificadores da classe, seus métodos,

campos, construtores e superclasses� Observar quais constantes e métodos fazem parte de uma interface� Carregar uma classe na máquina virtual, cujo nome só é conhecido

em tempo de execução� Ler e modificar o valor do campo de um objeto, mesmo que o

nome do campo só seja conhecido em tempo de execução� Invocar um método de um objeto, mesmo que o método só tenha

sido conhecido em tempo de execução� Criar um novo array cujo tamanho e tipo dos componentes

so’sejam conhecidos em runtime, e modificar os componentes do array

Outras Características de JavaBeans

�Editor de propriedades customizado�Java Activation Framework - JAF�Ajuste fino de serialização

�interface Externalizable

�Drag & Drop

Exercício

Conclusão da Primeira Etapa

Java - cic.unb.brjhcf/MyBooks/itjava/slides/JavaDeployment... · Java TM Deployment Course Java e...

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Transcript of Java - cic.unb.brjhcf/MyBooks/itjava/slides/JavaDeployment... · Java TM Deployment Course Java e...

Revisão Java Básico Programação em Java Prof. Maurício Braga.

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