Texto

(1)

UNIVERSIDADE SÃO TOMÁS DE MOÇAMBIQUE

UNIVERSIDADE SÃO TOMÁS DE MOÇAMBIQUE

FACULDADE DE CIÊNCIA E TECNOLOGIAS DE INFORMAÇÃO

FACULDADE DE CIÊNCIA E TECNOLOGIAS DE INFORMAÇÃO

DEPARTAMENTO DE TECNOLOGIAS E SISTEMAS DE INFORMAÇÃO DEPARTAMENTO DE TECNOLOGIAS E SISTEMAS DE INFORMAÇÃO

Disciplina: Programação I Disciplina: Programação I

11 História da Linguagem Java... 3História da Linguagem Java... 3

22 Componentes da Plataforma Java ... 3Componentes da Plataforma Java ... 3

33 Compilar um Programa em Compilar um Programa em Java Java ... 4... 4

44 Primeiro Programa em Java ou Primeiro Programa em Java ou Classe Simples Classe Simples ... 5... 5

55 Compilação e execução de um Compilação e execução de um programa java programa java ... 7... 7

66 Estrutura de um Programa ...Estrutura de um Programa ... ... 7... 7

6.1 6.1 Variáveis... 8Variáveis... 8

6.2 6.2 Constantes ... 9Constantes ... 9

6.3 6.3 Tipos de Dados Primitivos Tipos de Dados Primitivos ... 9... 9

6.3.1 6.3.1 Números inteiros ...Números inteiros ... 9... 9

6.3.2 6.3.2 Números reais ... 9Números reais ... 9

6.3.3 6.3.3 CaractereCaracteres s ... ... 1010 6.3.4 6.3.4 Boolean ... 10Boolean ... 10

77 O Tipo (A Classe)O Tipo (A Classe)StringString... 10... 10

88 Convenção para os IdentificaConvenção para os Identificadores dores ... 12... 12

99 Instrução de atribuição ...Instrução de atribuição ... 13... 13

10 10 Expressões... 13Expressões... 13

10.1 10.1 Expressões aritméticas Expressões aritméticas ... ... 1313 10.1.1 10.1.1 A Classe Math A Classe Math ... 15... 15

10.1.2 10.1.2 Conversões de tipos (Casting) ... 16Conversões de tipos (Casting) ... 16

10.2 10.2 Expressões Lógicas... 17Expressões Lógicas... 17

11 11 Entrada (Entrada (InputInput) e Saída () e Saída (OutputOutput) de Dados da Consola e ) de Dados da Consola e Excepções Excepções ... 18... 18

11.1 11.1 Saída de Dados ... 18Saída de Dados ... 18

11.2 11.2 Entrada de Dados e Entrada de Dados e Excepções Excepções ... 20... 20

11.3 11.3 I/O com JOptionPane... 23I/O com JOptionPane... 23

12 12 Instruções de Selecção Instruções de Selecção ... 23... 23

13 13 Instruções de Repetição Instruções de Repetição ... 24... 24

14 14  ARRAYS ARRAYS... 26... 26

14.1 14.1  Arrays Arrays... 26... 26

14.1.1 14.1.1 Declarando um Array:Declarando um Array:... 26... 26

14.1.2 14.1.2 Criando Objetos Arrays:Criando Objetos Arrays:... 26... 26

14.1.3 14.1.3  Acessando os Elementos do Array  Acessando os Elementos do Array ... 26... 26

(2)
(3)

15

15 Métodos... 28Métodos... 28 15.1

15.1 Criação de um método Criação de um método ... 28... 28 15.2

15.2 Parâmetros Parâmetros ... 29... 29 15.2.1

15.2.1 Parâmetros formais e reais Parâmetros formais e reais ... 29... 29 15.2.2

15.2.2 Passagem de parâmetros ... 30Passagem de parâmetros ... 30 15.3

15.3 Valor de retorno Valor de retorno ... 30... 30 15.4

15.4 OrganizaçãOrganização do de um e um programa programa ... 31... 31 15.4.1

15.4.1 Visibilidade ou escopo das Visibilidade ou escopo das variáveis variáveis ... 31... 31 15.4.2

15.4.2 Variáveis locais Variáveis locais ... ... 3232 15.4.3

15.4.3 Variáveis globais Variáveis globais ... ... 3434 16

16 Classes e objectos ... 36Classes e objectos ... 36 16.1

16.1 Criação de uma Criação de uma Classe Classe ... 37... 37 16.1.1 16.1.1 Atributos ... 37Atributos ... 37 16.1.2 16.1.2 Construtores Construtores ... 38... 38 16.1.3 16.1.3 Métodos... 38Métodos... 38 16.2

16.2 Criação de oCriação de objectos bjectos ... ... 3838 16.3

16.3 Cópia de objectos... 43Cópia de objectos... 43 16.4

16.4 Padronização de nomes de métodos (Java beans) ... 44Padronização de nomes de métodos (Java beans) ... 44 17

(4)

1

1 História

História da

da Linguagem

Linguagem Java

Java

A linguagem Java foi criada, em 1995, nos laboratórios de investigação da empresa A linguagem Java foi criada, em 1995, nos laboratórios de investigação da empresa americana Sun Microsystems, por uma equipa liderada por James Gosling, com a americana Sun Microsystems, por uma equipa liderada por James Gosling, com a intenção de ser usado para controlar pequenas máquinas electrónicas

intenção de ser usado para controlar pequenas máquinas electrónicas  –  –  por exemplo opor exemplo o software que corre na maior parte dos celulares foi feito em Java. Tem uma herança nas software que corre na maior parte dos celulares foi feito em Java. Tem uma herança nas linguagens C++ e Smalltalk, a qual pode

linguagens C++ e Smalltalk, a qual pode ser vista nas característicser vista nas características da sintaxe.as da sintaxe.

Nessa altura a Web já tinha um crescimento substancial, que era acompanhado pelo Nessa altura a Web já tinha um crescimento substancial, que era acompanhado pelo desenvolvimento de browsers cada vez mais poderosos. Uma das limitações então desenvolvimento de browsers cada vez mais poderosos. Uma das limitações então existentes era o carácter estático das páginas. Só era possível obter alguma dinâmica existentes era o carácter estático das páginas. Só era possível obter alguma dinâmica através de programas que residiam e eram executados nos servidores e, por isso, tinham o através de programas que residiam e eram executados nos servidores e, por isso, tinham o seu desempenho muito limitado pela velocidade de transmissão e capacidade de seu desempenho muito limitado pela velocidade de transmissão e capacidade de processamento disponível no servidor. A solução era transmitir os programas e processamento disponível no servidor. A solução era transmitir os programas e executá-los localmente na máquina cliente. Esta era uma ideia interessante, mas com muitos los localmente na máquina cliente. Esta era uma ideia interessante, mas com muitos problemas, devido essencialmente à diversidade de arquitecturas e sistemas operativos problemas, devido essencialmente à diversidade de arquitecturas e sistemas operativos dos computadores ligados à Web e a problemas de salvaguarda da segurança desses dos computadores ligados à Web e a problemas de salvaguarda da segurança desses computadores.

computadores.

O Java era uma resposta satisfatória em relação a estes problemas, uma vez que O Java era uma resposta satisfatória em relação a estes problemas, uma vez que proporcionava independência quanto à máquina onde o programa era executado, proporcionava independência quanto à máquina onde o programa era executado, integrava alguns mecanismos de segurança e era fácil de integrar nos

integrava alguns mecanismos de segurança e era fácil de integrar nos browsers existentes.browsers existentes. Por isso, actualmente, todos b

Por isso, actualmente, todos browsers executam código Java.rowsers executam código Java.

Assim, devido ao facto de ter sido criado para fácil utilização e aprendizagem, utilização Assim, devido ao facto de ter sido criado para fácil utilização e aprendizagem, utilização em todos tipos da hardware e por causa do marketing da Sun, num espaço não muito em todos tipos da hardware e por causa do marketing da Sun, num espaço não muito longo tornou-se a plataforma de programação mais usada no mundo, podendo ser usada longo tornou-se a plataforma de programação mais usada no mundo, podendo ser usada em todos os tipos

em todos os tipos de aplicações.de aplicações.

2

(5)

A plataforma Java é um conjunto de tecnologias que, juntos, fornecem um ambiente A plataforma Java é um conjunto de tecnologias que, juntos, fornecem um ambiente completo para programação de computadores digitais. Essas tecnologias são, a seguir, completo para programação de computadores digitais. Essas tecnologias são, a seguir, explanadas:

explanadas:

JVM (Java Virtual Machine

JVM (Java Virtual Machine  –  – Máquina Virtual Java): executa o código por cimaMáquina Virtual Java): executa o código por cima de qualquer hardware;

de qualquer hardware;

Ficheiros .java e .class: o „java‟ file contém o código fonte que um ser humano Ficheiros .java e .class: o „java‟ file contém o código fonte que um ser humano   pode entender e o „class‟ file contém o binary „bytecode‟ que um JVM pode   pode entender e o „class‟ file contém o binary „bytecode‟ que um JVM pode

entender e entender e

Pacotes básicos: fornecem muitas ferramentas a desenvolvedores para Pacotes básicos: fornecem muitas ferramentas a desenvolvedores para implementar tarefas comuns que noutras línguas p

implementar tarefas comuns que noutras línguas precisam ser criadas a mão.recisam ser criadas a mão.

3

3 Compilar

Compilar um

um Programa

Programa em

em Java

Java

O esquema abaixo descreve o processo de criação, compilação e execução de um O esquema abaixo descreve o processo de criação, compilação e execução de um programa em Java. programa em Java. Desenvolvidor Desenvolvidor .java .java source file source file Write 

Write in editorin editor

Compile 

Compile with compilerwith compiler

.class .class bytecode bytecode file file Run  Run in JVMin JVM RUNNING RUNNING PROGRAM PROGRAM Use / test  Use / test 

(6)

4 Primeiro Programa em Java ou Classe Simples

A seguir, se apresenta, o primeiro programa em java ou a primeira classe e é explanada cada uma das instruções do programa.

// Primeiro programa Java public class PrimeiroPrograma {

public static void main(String[] args) {

System.out.println("WelCome to USTM, ladies and gentlemen."); }

}

Esclarecimento de cada uma das linhas de código:

// Primeiro programa Java

// Inicia uma linha de comentário, todo o restante da linha é ignorado. Existe também

um outro tipo de comentário formado por /* Coloca-se aqui o texto a ser ignorado */. Este tipo de comentário pode ser intercalado em uma linha de código.

Comentários são tratados como espaços me branco.

public class PrimeiroPrograma {

class é a palavra reservada que marca o início da declaração de uma classe.

public é um qualificador que indica a visibilidade da classe em relação a outros pacotes.

(7)

public static void main(String[] args) {

System.out.println("WelCome to USTM, ladies and gentlemen."); }

}

public é um qualificador que indica que este é acessível externamente a esta classe.

static é um outro qualificador que indica o método deve ser compartilhado por todos os

objectos criados a partir desta classe. Os métodos static podem ser invocados mesmo

quando não foi criado nenhum objecto para a classe, para tal deve-se seguir a sintaxe:

<NomeClasse>.<NomeMetodoStatic>(argumentos).

void é o valor de retorno da função, quando a mesma não retorna nenhum valor ela

retornavoid, uma espécie de valor vazio que tem que ser especificado.

main é um nome particular de método que indica para o compilador o início do

programa, é dentro deste método e através das iterações entre os atributos, variáveis e argumentos visíveis nele que o programa se desenvolve.

(String[] args) é o argumento de main e por consequência do programa todo, ele é

um vector de String´sque é formado quando são passado ou não os argumentos através

da invocação do nome do programa na linha de comando do sistema operativo, por exemplo:java PrimeiroPrograma arg1 arg2.

{ ... } “Abre –  chavetas” e “fecha –  chavetas” podem ser entendidos como algo

semelhante ao begin endde Pascal.

(8)

Chamada do método println para o atributo out da classe ou objecto System, o

argumento é uma constante do tipo String. println, assim como writeln de Pascal,

imprime o String e posiciona o cursor na linha abaixo, analogamente printnão avança

linha.

5 Instação e Compilação um programa java

5.1 Instalação e configuração do compilador java 

………

5.2 Compilação e execução de um programa em java 

Para compilar uma classe java usa-se o comando  javac e para executar o programa usa-se

o comando  java.

Exemplo:

 javacPrimeiroPrograma.java (compilação)  javaPrimeiroPrograma (execução)

Note que ao compilar o programa, indicamos o nome do ficheiro com extensão java. Após a compilação, o compilador cria um ficheiro com nome igual ao nome da classe e com extensão class, neste caso concrecto PrimeiroPrograma.class.

Atenção: o nome do ficheiro .class não deve ser obrigatoriamente igual ao nome do ficheiro .java, o nome do ficheiro .class deve ser igual ao nome que vem depois da declaração class no corpo do ficheiro .java (public classPrimeiroPrograma)

Ao compilar um ficheiro, o compilador corre o ficheiro indicado, e para cada erro

detectado, informa a posição e o erro detectado. Caso a classe não tenha nenhum erro, ele cria o ficheiro com o nome da classe e extensão class.

6 Estrutura de um Programa

Um programa em Java, como se pode ver no tópico anterior, é um conjunto de uma ou mais classes, uma das quais será a classe principal do programa. Esta classe deve ter um

(9)

método chamado main(), o método principal do programa, que segue uma declaração específica, a saber: "static void main(String[] args)”.

Uma classe pode ser vista como um conjunto de atributos e métodos, sendo que o primeiro caracteriza a classe e o segundo determina o comportamento da mesma. Por exemplo, a classe Pessoa pode ter como atributos altura, cor de cabelo, etniae

como métodosandar, comer, casar, etc.

O objectivo da linguagem é procurar representar os objectos da natureza e o seu comportamento, através de métodos, daí a designação da linguagem Java com sendo orientado a objectos.

6.1 Variáveis 

Uma variável representa uma localização em memória na qual podemos guardar um valor de um dado tipo. A cada variável está associado um tipo e um nome. O conhecimento do tipo é necessário para determinar o espaço de memória que deve ser reservado para armazenar o valor correspondente, bem como a forma de representação utilizada. O nome da variável identifica-a, permitindo ao programador a sua manipulação, sem que necessite de saber a localização de memória onde a mesma se encontra.

A sintaxe de declaração de variáveisé a seguinte:

tipoDeDado = nomeDaVariavel1, nomeDaVariavel2, ..., nomeDaVariavelN; ou tipoDeDado = valorInicial;

Exemplos:

int conta; int max = 1; int conta, soma;

A declaração é terminada por ponto e vírgula (;). Este é o símbolo que se usa em Java,

(10)

6.2 Constantes 

Há valores que ao longo do programa não alteram, os quais recebem a denominação de constantes. E em Java, a sintaxe é a seguinte:

final NOME_DA_CONSTANTE = valorInicial;

Exemplo:

final double PI = 3.14;

6.3 Tipos de Dados Primitivos 

6.3.1 Números inteiros

Tipo Memória ocupada

Menor valor Maior valor

byte 8 bits -128 127

short 16 bits -32768 32767

int 32 bits -2 147 483 648 2 147 483 647

long 64 bits -9 223 372 036 854 775 808 -9 223 372 036 854 775 807

6.3.2 Números reais

Os números reais podem ser representados por float ou double, sendo que este último

apresenta melhor precisão. Os valores reais podem ser representados usando a notação decimal ou a exponencial. No primeiro caso, utiliza-se a parte inteira da parte fraccionária do número. Por exemplo, 37.0 ou 0.234 estão na notação decimal. No

segundo caso, é usada a letra E para indicar o expoente na base 10. Por exemplo, 2.5E6

representa o número 2,5 x 106. Em qualquer dos casos, o número pode ser seguido das letras f ou d indicando que se pretende o seu armazenamento como float ou como

(11)

double (as letras F e D também podem ser usadas com o mesmo objectivo). A ausência

de indicação (fou d) implica que o número seja considerado como double.

Exemplo:

double doub=1000000000f; // valor armazenado como float double doub=1000000000d; // valor armazenado como double double doub=1000000000; // valor armazenado como double float flou=2432423; // valor sempre armazenado como float

Tipo Memória ocupada

Menor valor Maior valor

float 32 btis -3.4 x 1038 3.4 x 1038 double 64 bits -1.7 x 10308 -1.7 x 10308 6.3.3 Caracteres Tipo Memória ocupada Valores

char 16 bits Qualquer carácter pertencente ao unicode

6.3.4 Boolean

Tipo Memória ocupada

Valores

Boolean 1 bit True ou false

7 O Tipo (A Classe)

String

O tipo String é um tipo de dados que não é primitivo. Ele difere dos tipos anteriores pelas seguintes razões:

Ele começa por uma letra maiúscula e os outros minúsculos, representado, desta forma, uma classe

Por ser uma classe ele possui métodos, o que não acontece com os do tipo primitivo

(12)

Exemplo:

String st = “Java course”; System.out.println(st);

(13)

8 Convenção para os Identificadores

É comum usar certas convenções para os identificadores quando se programa em java: O nome da classe começa por maiúscula (por exemplo, Estudante);

O nome de um método começa por minúscula (por exemplo, main());

Se para a construção de um identificador (variável ou nome de classe), precisar de usar mais de uma palavra, deve-se capitalizar as iniciais da segunda palavra em diante (exemplo nomeDoEstudante, estudanteNumero)

O nome de uma variável começa por minúscula (por exemplo, area) e

O nome de uma constante é todo em maiúsculas (por exemplo, MAX), e se quiser

 juntar mais de uma palvarra para o nome da constante deve juntar com “_” (por  exemplo MAXIMO_NUMERO_INTEIRO)

As regras de definição de identificadores vistas em Pascal, também são aqui válidas. Recordando,os identificadores não podem ser palavras reservadas, nem começar por um dígito, nem possuir caracteres acentuados ou cedilhados. Mas sim podem ser formados por quaisquer combinações de letras, dígitos e os caracteres _ e $.

NB: O java, diferentemente do Pascal, é case sensitive, ou seja, só por substituir um

letra minúscula por maiúscula ele percebe a palavra é outra. Por exemplo:

String s="USTM", S="USTM"; System.out.println(s); System.out.println(S);

As variáveis s e S, em Java, são tidas, diferentemente do Pascal, como diferentes. Mas em Pascal esta declaração originaria um erro: duplicate identifyer.

(14)

9 Instrução de atribuição

A atribuição é uma instrução bastante simples e útil que permite armazenar um valor numa variável. Esse valor pode ser fornecido directamente ou resultar do cálculo de uma expressão. A sintaxe da instrução é a seguinte:

nomeDaVariavel = expressão;

10 Expressões

Uma expressão é uma sequência de operadores e de valores. A linguagem Java tem definido um conjunto de operadores, aritméticos e lógicos, que permitem a construção de expressões.

10.1 Expressões aritméticas 

A tabela abaixo indica a função e a ordem de prioridade no cálculo de uma expressão.

Operador Prioridade Operação

+ 1 Multiplicação

/ 1 Divisão

% 1 Resto da divisão (tanto para operandos inteiros

como reais)

+ 2 Adição

- 2 Subtracção

Consideremos, por exemplo, a seguinte expressão:

5 * (2 + 3) + (7 – 3) / 2

Uma vez que há dois conjuntos de parêntesis, eles vão ser calculados primeiro (da esquerda para direita), resultando em:

(15)

Na expressão existem agora três operadores, mas a multiplicação e a divisão têm prioridade 1, pelo que serão calculadas primeiro, resultando em:

25 + 2

O resultado final pode, então, ser calculado: 27.

Na divisão, caso algum dos operandos for real (float ou double), o resultado será

também um número real. Por exemplo:

10 / 4.0 = 2.5

No entanto, se ambos operadores forem inteiros o resultado será também inteiro. Assim,

10 / 4 = 2

A linguagem Java inclui também operadores de incrementação e de decrementação de variáveis, ++ (soma um ao seu operando) e - - (subtrai um ao seu operando). Por exemplo: conta ++ conta --ou ainda: ++ conta -- conta

A distinção entre as duas formas destes operadores, antes ou depois do operando, só é relevante quando fazem parte de uma expressão maior. Por exemplo, supondo, que a variável numtem o valor 7, a expressão

(16)

x = ++ num;

incrementa o valor de num (para8) e depois atribui-o a x(por isso x passa a ter o valor 8).

No entanto, se for utilizada a expressão:

x = num ++;

primeiro é feita a atribuição de num a x (x fica com o valor 7) e só depois é que é feito

incremento de num.

A linguagem Java possui ainda os operadores+=, -=,*=e /= que permitem simplificar a

escrita de algumas instruções. O operador += permite somar um valor, ou ainda uma

variável, a outra variável, guardando o resultado nesta última. Por exemplo, a instrução:

var1 += var2;

é equivalente a :

var1 = var1 + var2;

O funcionamento dos restantes três operadores (-=,*=e /=) é semelhante.

10.1.1 A Classe Math

O JDK (Java Development Kit) contém várias classes as quais são usadas para várias

finalidades. Uma das classes que é útil para operações matemáticas é Math. a qual possui vários métodos nomeadamente Math.sqrt() que calcula a raiz quadrada, Math.random() que gera número aleatórios entre 0 e 1, Math.sin() que calcula o seno

de um ângulo, Math.cos() que calcula o co-seno de um ângulo, Math.pow() que

calcula a potencia de um terminado número sendo dado o expoente. É de realçar que os métodos que implementam funções trigonométricas utilizam operandos expressos em radianos. A seguir, se apresenta, o exemplo do uso do método pow()da classe Math:

(17)

int base = 2; int expoente = 8;

resultado = Math.pow(base, expoente);

Esta classe também inclui constantes, como por exemplo o que pode ser invocador através de Math.PI.

10.1.2 Conversões de tipos (Casting)

O tipo de resultado de uma expressão aritmética depende do tipo dos seus operandos. Se todos forem do mesmo tipo, o resultado será também desse tipo. Se forem de diversos tipos, os mesmos são convertidos, se possível, para um tipo comum pois os operadores aritméticos estão definidos para funcionar com operandos do mesmo tipo. A seguir, se apresenta a cadeia de conversão automática do compilador:

byte > short > int > long > float > double char > int

É, assim, sempre possível converter um int para double ou float, mas não é possível

converter um doubleem float oulong sem que haja perda de informação.

Perante uma determinada expressão aritmética, o compilador identifica qual dos tipos presentes está mais à direita na cadeia de conversão e converte os restantes operandos para esse tipo, permitindo assim o cálculo da expressão. O resultado final será sempre desse tipo. Por exemplo, considere-se o seguinte código:

int var_int=10,resultado_int;

double var_double=5.2, resultado_double; resultado_double = var_int + var_double; resultado_int = var_int + var_double;

(18)

Na primeira expressão o valor de var_int é convertido para double, a soma é efectuada

e o resultado 15.2 (double) é armazenado em resultado_double(double).

A segunda expressão é problemática, uma vez que o compilador verifica a possibilidade de armazenar o resultado da operação (double) numa variável int, o que não é possível

sem perca de informação. Assim o compilador origina o seguinte erro:

“possible loss of precision

found : double

required: int”

A conversão de tipos com perca de informação é permitida nalguns casos, mas o programador tem que indicar explicitamente que a pretende. A este mecanismo chama-se

cast. Trata-se de um mecanismo útil em diversas circunstâncias, por exemplo quando se

pretende obter a parte inteira de um número real. Para o conseguir, basta colocar o tipo pretendido entre parêntesis antes do valor, ou da expressão, a converter. A segunda expressão acima poderia ser alterada para:

resultado_int = (int) (var_int + var_double);

10.2 Expressões Lógicas 

Para além de operadores aritméticos, a linguagem Java possui também operadores relacionais e lógicos. Estes operadores permitem a construção de expressões que têm como resultado um valor lógico, true o false.

Os operadores relacionais permitem comparar valores ou variáveis de outros tipos, obtendo-se resultados lógicos. Na tabela seguinte apresentam-se os operadores relacionais e respectivo significado:

Operador Operação

(19)

Operador Operação < Menor que >= Maior ou igual a <= Menor ou igual a == Igual a != Diferente de

Os operadores lógicos recebem operandos lógicos e produzem resultados do mesmo tipo. Na tabela seguinte apresentam-se os operadores lógicos de utilização mais comum:

Operador Operação

&& Conjunção

|| Disjunção

! Negação

11 Entrada (

Input

) e Saída (

Output

) de Dados da Consola e

Excepções

11.1 Saída de Dados 

A saída de dados na tela é feita através da instrução: System.out.println()que pode

ou não, opcionalmente, ter argumentos. Esta instrução é equivalente ao writeln do

Pascal. Por exemplo, a instrução:

System.out.println(“Bem vindo ao USTM!”);

escreve na tela:

Bem vindo ao USTM!

Esta mesma instrução pode ser usada para escrever o valor corrente de uma variável, por exemplo:

(20)

int dias = 30;

System.out.println(dias)

escreve na tela:

30

Também é possível escrever vários elementos de uma só vez. Para isso usa-se +. Claro

que neste contexto o operador + não significa adição, mas sim concatenação. Por

exemplo:

int dias = 30;

System.out.println(“Este mês tem ” + dias + “dias”);

escreve na tela:

Este mês tem 30 dias

É ainda possível colocar expressões na lista de elementos a escrever. Neste caso a expressão é calculada antes da escrita, embora o resultado desse cálculo não seja armazenado em memória. Por exemplo:

int var_int1 = 10, var_int2 = 4;

System.out.println(var_int1 + “ menos ” + var_int2 + “ é igual a ” +

(var_int1 – var_int2));

escreve na tela:

(21)

Deve levar-se em conta que a utilização de expressões na instrução de escrita pode se fonte de alguma confusão, nomeadamente se a expressão incluir uma ou mais adições sem parêntesis. Por exemplo, na instrução que se segue:

int var_int1 = 10, var_int2 = 4;

System.out.println(var_int1 + “ mais ” + var_int2 + “ é igual a ” + var_int1 + var_int2);

na tela aparecerá:

10 mais 4 é igual a 104

Este resultado, aparentemente estranho, é coerente, pois o compilador interpreta os sinais

+ nas instruções de escrita como concatenações. Assim, a expressão var_int1 + var_int2 é interpretada como escrever o valor de var_int1 (10) seguido do valor de var_int2 (4). Como não há espaço entre estes valores aparece 104. Esta ambiguidade

pode ser resolvida com a utilização de parêntesis:

int var_int1 = 10, var_int2 = 4;

System.out.println(var_int1 + “ mais ” + var_int2 + “ é igual a ” + var_int1 + var_int2);

o que resulta em:

10 mais 4 é igual a 14

Assim como Pascal, a linguagem Java possui uma instrução que imprime a mensagem numa única linha que é System.out.print() que tem a mesma função como o write

do Pascal.

(22)

Durante as aulas os professores das aulas práticas vão fornecer a seguinte classe a qual será usada para leitura de dados via teclado. Neste momento não se preocupem com esta classe, irão, de certeza, percebê-la ao longo do semestre. Assim o que importa é usá-la.

No que respeita às excepções de entrada/saída, as mesmas são geradas quando não se introduz o valor esperado. Por exemplo, no caso de um método que lê caracteres se introduzir um símbolo, o mesmo (método) gera um erro, já tratado, que clarifica ao utilizador que ele não introduziu nem um dígito nem uma letra.

import java.io.BufferedReader; import java.io.IOException; import java.io.InputStreamReader; //int readInt() //double readDouble() //String readString() //char readChar()

public class InputReader {

public static char readChar() // le um caracter {

BufferedReader reader = getReader(); while (true)

{

String line = readLineOrThrowRuntime(reader); if (line != null && line.length() > 0)

{ char c = line.charAt(0); if (Character.isLetterOrDigit(c)) { return c; } }

System.out.println("erro - nao foi nem letra nem numero."); }

}

public static double readDouble() // le um double {

BufferedReader reader = getReader(); while (true)

{

String line = readLineOrThrowRuntime(reader); try

{

(23)

}

catch (NumberFormatException e2) {

reportError(); }

} }

private static String readLineOrThrowRuntime(BufferedReader reader) { try { return reader.readLine(); } catch (IOException e) {

throw new RuntimeException(e); }

}

private static BufferedReader getReader() {

return new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in)); }

private static void reportError() {

System.out.println("Erro no numero, tente de novo"); }

public static int readInt() // le um inteiro {

BufferedReader reader = getReader(); while (true)

{

String line = readLineOrThrowRuntime(reader); try { return Integer.parseInt(line); } catch (NumberFormatException e) { reportError(); } } }

public static String readString() // le um String {

BufferedReader reader = getReader(); return readLineOrThrowRuntime(reader); }

(24)

11.3 I/O com JOptionPane.

Esta é a outra forma usada para a leitura de dados via teclado em que a sua implementação é ilustrada no programa abaixo:

import javax.swing.*; public class Entrada {

Public static void main(Sring[] args) {

//leitura do valor inteiro

String nStr=JOptionPane.showInputDialog("Entra um valor inteiro");

//conversão do valor para inteiro int n=Integer.parseInt(nStr);

//impressa da raiz quadrada do numero

System.out.println("O quadrado de "+n+" e

"+Math.sqrt(n)); }

}

12 Instruções de Selecção

Para fazer escolha em java usam-se três instruções nomeadamente if, if-else e o switch-case.

A instrução if(selecção simples) permite escolher entre a execução, ou não, de um conjunto de instruções. A sua sintaxe é:

if (condicao) {

instruções;//executadas apenas quando condição for

//verdadeira }

A decisão é tomada com base no resultado da condição (expressão de resultado lógico), pois as instruções só são executadas quando ele é verdadeiro.

(25)

A instrução if-else (selecção em alternativa) possibilita a escolha entre dois conjuntos

de instruções. A sua sintaxe é:

if (condicao) {

instruções1; //executadas quando condição é verdadeira } else

{

instruções2;// //executadas quando condição é falsa }

Também neste caso, a decisão é tomada em função do resultado da condição, pois este determina qual dos conjuntos de instruções será executado.

É possível utilizar um conjunto destas instruções de selecção para seleccionar uma de várias hipóteses. No entanto, quando a escolha tem que ser feita em função do valor de uma expressão inteira ou carácter, é mais eficaz utilizar a instrução switch-case

(selecção múltipla). A sua sintaxe é:

switch (expressao) { case v1 : I1;break; case v2 : I2;break; ... case vn : In;break; default : Id;break; }

13 Instruções de Repetição

As instruções de repetição, ou ciclos, são as instruções que nos permitem fazê-lo de forma simples. Em java existem três instruções de repetição, o while, o do-while e o for.

A instrução while permite repetir um conjunto de instruções enquanto uma condição for

verdadeira. A sua sintaxe é:

(26)

instruções;//executadas apenas enquanto condição for //verdadeira

}

É possível que num ciclo while as instruções nunca sejam executadas. Se a condição for

falsa à partida o ciclo termina de imediato, antes que as instruções sejam executadas. Por outro lado, um cuidado a ter ao programar um ciclo é criar as condições para que ele possa terminar. Para isso, entre as instruções do ciclo terá que haver pelo menos uma que, numa dada circunstância, altere o valor da condição para false. Se tal não acontecer,

ciclo torna-se infinito, as suas instruções são executadas consecutivamente, sem que o mesmo termine.

A instrução do-while permite repetir um conjunto de instruções enquanto uma condição

se mantiver verdadeira. A sua sintaxe é:

do {

instruções;//executadas enquanto condição for verdadeira } while (condicao)

Uma das utilizações mais comuns do do-while é a validação de dados fornecidos pelo

utilizador.

A diferença entre o while e o do-while é que neste as instruções são executadas e só

depois é calculada a condição, ou seja, contrariamente ao while, no do-while as

instruções são executadas pelo menos uma vez.

A instrução for apresenta uma terceira forma de repetição. É normalmente utilizada

quando o número de vezes que o clico deve ser repetido é conhecido a priori, embora não esteja limitada a essas situações. A sua sintaxe é:

for (inicio;condicao;acção) {

instruções; }

O início e a acção são constituídos por 0 ou mais instruções. O início é executado

apenas uma vez, no início do ciclo. Serve normalmente para inicializar a variável que vai controlar o número de vezes que as instruções vão ser repetidas. A condição é calculada antes de cada execução das instruções. Se for verdadeira, as instruções são executadas; se for falsa, o ciclo termina. A acção é executada automaticamente, em cada iteração, após as instruções do ciclo normalmente serve para calcular o novo valor da variável de controlo (usualmente é uma incrementação ou decrementação dessa variável).

Tal como no while, num for é possível que as instruções a repetir nunca sejam

(27)

14  ARRAYS

14.1  Arrays 

  Arrays em Java são diferentes do que em outras linguagens. Arrays em Java são objetos que podem ser passados e acoplados a outros objetos.

  Arrays podem conter qualquer tipo de elemento valorado(tipos primitivos ou objetos), mas você não pode armazenar diferente tipos em um simples array.

Ou seja, você pode ter um array de inteiros, ou um array de strings, ou um array de array, mas você não pode ter um array que contenha ambos os objetos strings e inteiros.

  A restrição acima descrita significa que os arrays implementados em Java são genéricos homogêneos, ou seja, um único array pode armazenar qualquer tipo de objeto com a restrição que todos sejam do mesma classe.

14.1.1 Declarando um Array:

String difficult[]; Point hits[]; int temp[];

Outra alternativa de declaração: 

String[] difficult; Point[] hits; int[] temp;

14.1.2 Criando Objetos Arrays:

Um dos caminhos é usar o operador new para criar uma nova instância de um array, por exemplo:

int[] temps = new int[99];

Quando voce cria um objeto array usando o operador new, todos os índices são inicializados para você ( 0 para arrays numéricos, falso para boolean, „\0‟ para caracteres, e NULL para objetos). Você também pode criar e inicializar um array ao mesmo tempo.

String[] chiles = { “jalapeno”, “anaheim”, “serrano” , “jumbou”, “thai”};

Cada um dos elementos internos deve ser do mesmo tipo e deve ser também do mesmo tipo que a variável que armazena o array. O exemplo acima cria um array de Strings chamado chiles  que contém 5 elementos.

14.1.3  Acessando os Elementos do Array

(28)

Os arrays em Java sempre iniciam-se na posição 0 como no C++. Por exemplo:

String[] arr= new String[10]; arr[10]=”out”;

Isto provoca um erro de compilação pois o índice 10 não existe, pois isto está fora das bordas do array.

arr[9] = “inside”;

Esta operação de atribuição é válida e insere na posição 9 do array, a string “inside”.

14.1.4  Arrays Multidimensionais

  Java não suporta arrays multidimensionais. No entanto, você pode declarar e criar um array de arrays e acessá-los como você faria no estilo-C.

int coords[][]= new int[12][12]; coords[0][0] = 1;

(29)

15 Métodos

Um programa é constituído por instruções elementares (de atribuição, de selecção, de repetição) e por métodos, também conhecidos por subprogramas, (por exemplo, para cálculo matemático ou para a leitura de dados e a escrita de dados). O desenvolvimento de um programa implica, a criação e a chamada de diversos métodos.

15.1 Criação de um método 

Imaginemos que queiramos verificar se um triângulo é equilátero. Teríamos que desenvolver um método similar ou equivalente ao que se apresenta a seguir:

/* Método que determina se um triângulo é equilátero sendo dadas as medidas dos três lados */

public static boolean eEquilatero(double a, double b, double c) {

return (a==b)&&(b==c); }

Os métodos dividem-se em duas partes, cabeçalho e as instruções. O cabeçalho é constituído por um conjunto de palavras reservadas, public, static e boolean neste

exemplo, pelo nome do método,eEquilateroneste caso, e pela lista de parâmetros entre

parêntesis. Como na maior parte das vezes os subprogramas servem para efectuar uma acção específica, os eus nomes são, geralmente, formas verbais. A função das palavras reservadas e dos parâmetros formais será abordada em pontos subsequentes. É de notar ainda que, é comum anteceder o código de um método de comentários onde se indica o seu propósito e dos dados de que necessita para funcionar.

Um método tem que ser integrado num programa ou numa classe para que possa ser executado e útil. No caso do triângulo equilátero, poderia ser feito da seguinte forma:

public class Triangulo {

public static void main(String[] args) {

String input1=JOptionPane.showInputDialog("Entre o

valor do lado a");

double a=Double.parseDouble(input1); String input2=JOptionPane.showInputDialog("Entre o valor do lado b"); double b=Double.parseDouble(input2); String input3=JOptionPane.showInputDialog("Entre o valor do lado c"); double c=Double.parseDouble(input3); if (eEquilatero(a,b,c)) System.out.println("o triangulo e equilatero");

(30)

else System.out.println("o triangulo nao e equilatero");

System.exit(0); }

public static boolean eEquilatero(double a, double b, double c)

//Condicao para que um triangulo seja equilatero a=b=c {

return (a==b)&&(b==c); }

}

O método eEquilatero() foi colocado separadamente do método main(), mas ambos

dentro da classe Triangulo. O mesmo aconteceria com outros métodos se existissem.

Cada um seria colocado em separado, mas sempre dentro da classe.

15.2 Parâmetros 

O métodoeEquilatero(), desenvolvido no ponto anterior, só pode verificar se um

triângulo é equilátero mediantes os valores fornecidos pelo utilizador.

15.2.1 Parâmetros formais e reais

Os parâmetros classificam-se em formais e reais. Os primeiros (formais) servem para dar forma ao método e permitir que a concretização dos valores a utilizar seja feita apenas no momento da chamada. Os segundos (reais) são eles que realmente vão ser utilizados durante a execução do programa.

A chamada de um método é feita indicando o seu nome e a lista de parâmetros reais a utilizar. Existe uma relação de número de ordem e de tipo entre os parâmetros formais e os reais. A cada parâmetro formal corresponde um parâmetro real, pelo que o número de parâmetros formais e reais tem que ser igual. A correspondência é feita pela ordem em que os parâmetros aparecem na declaração e na chamada, respectivamente. Ao primeiro parâmetro formal é atribuído o valor do primeiro real e assim sucessivamente. Deve ainda haver uma relação de tipos entre os parâmetros correspondentes. Se um parâmetro formal tiver sido declarado como int, então o parâmetro real que lhe corresponde deverá ser

uma constante ou uma variável de tipo int ou de um tipo que possa ser armazenado

numa variável de tipo int (short ou byte). Por exemplo, o método eEquilatero()

pode ser chamado através da seguinte instrução:

eEquilatero(1,1,1);

Esta chamada provoca uma atribuição ordenada dos parâmetros reais aos parâmetros formais. Ao parâmetro a é atribuído valor1, aob valor1e ao cvalor1 também.

(31)

15.2.2 Passagem de parâmetros

Em java, a passagem de parâmetros de tipos predefinidos (por exemplo, int, float, boolean,...) é feita por valor. Isto significa que não é o parâmetro real que é passado

ao método, mas apenas o seu valor. Quando o parâmetro real é uma constante, este facto não tem impacto. No entanto, se o parâmetro real for uma variável, este tipo e passagem de parâmetros implica que o seu valor se mantém inalterável após a execução do método, independentemente das alterações feitas ao parâmetro formal correspondente no interior do método. O exemplo a seguir permite concretizar esta situação.

public class Exmplo {

public static void main(String[] args) {

int x=70; muda(x);

System.out.println(x); }

Public static void muda(int valor) {

valor=20; }

}

A execução deste programa começa pelo método main(), como é habitual. A instrução int

x=70; cria uma variável x e inicializa-a com valor 70. Em seguida é chamado o método muda(), tendo como parâmetro real x. Este parâmetro corresponde ao parâmetro formal valor. Durante a execução do método, a instrução valor=20; altera o valor deste

parâmetro, pelo que se poderia pensar que o mesmo aconteceria ao parâmetro real x. De

facto, isso não acontece, uma vez que é o valor de x que é passado ao método e não a

própria variável x, pelo que a instrução System.out.println(x); do método main()

escreve 70no ecran e não 20.

15.3 Valor de retorno 

Os métodos podem devolver ou não algum valor. No primeiro caso no cabeçalho especifica-se o tipo de retorno à semelhança do método eEquilatero() do ponto 2. No

segundo caso o tipo é substituído pela palavra reservada void à semelhança do método

(32)

15.4 Organização de um programa 

public class Exemplo {

//Declaração de variáveis

public static void main(String[] args) {

//Declaração de variávies

//Instruções elementares e/ou chamada de métodos }

public static void nomeDoMetodo(parâmetros) {

//Declaração de variávies

//Instruções elementares e/ou chamada de métodos }

}

15.4.1 Visibilidade ou escopo das variáveis

Existe uma diferença importante entre as instruções e as declarações de variáveis. As instruções têm que estar sempre dentro de um método, enquanto que a declaração de variáveis pode estar dentro ou fora de um método. Para além disso, é importante notar que um método não pode utilizar variáveis declaradas noutros métodos. Isto pode ser verificado no seguinte exemplo:

public class Visibilidade {

public static void main(String[] args) {

int valor=5;

System.out.println(“Valor = ”+valor+” antes da

chamada”); muda();

System.out.println(“Valor = ”+ valor+” depois da chamada”);

}

public static void muda() {

//tenta alterar o valor de uma variável declarada em main()

valor=10;

System.out.println(“Valor = ”+valor+” dentro do

muda()”) }

}

Como se de pode verificar, a instrução valor=10; localizada dentro do método muda(),

(33)

valor está dentro da sua “caixa preta”, pelo que só é visível dentro deste método e, consequentemente, é invisível no método muda(). Esta situação é detectada pelo

compilador que, ao compilar o método muda(), gera uma mensagem de erro: cannot

resolve symbol variable valor.

15.4.2 Variáveis locais

Uma variável declarada dentro de um método é chamada de variável local ao método.

No exemplo anterior, a variável valor é local ao método main(). É importante notar que

uma variável local é criada sempre que o método é activado e destruída quando ele termina a sua execução. A existência de uma variável local está, pois, limitada ao tempo de execução de um método, sendo, por isso, um erro tentar aceder-lhe ou obter o seu valor fora dele. É também um erro transmitir informação numa variável local entre duas execuções de um método onde seja declarada, ainda que essas execuções sejam imediatamente uma a seguir a outra. Mesmo neste caso a variável é destruída no final da primeira execução e criada de novo, eventualmente noutro local de memória, no início da segunda execução.

Assim sendo, não se aUSTMra que seja possível declarar variáveis com o mesmo nome em métodos diferentes. Ainda que tenham o mesmo nome, trata-se de variáveis diferentes, localizadas em espaços de memória separadas e com visibilidade diferente. O exemplo seguinte ilustra este facto:

public class Visibilidade {

public static void main(String[] args) {

int valor=5;

System.out.println(“Valor = ”+valor+” antes da

chamada”); muda();

System.out.println(“Valor = ”+ valor+” depois da chamada”);

}

public static void muda() {

//tenta alterar o valor de uma variável declarada em main()

int valor=10;

System.out.println(“Valor = ”+valor+” dentro do

muda()”) }

}

O resultado da execução deste programa é o seguinte:

Valor=5 antes da chamada Valor=10 dentro do muda()

(34)
(35)

15.4.3 Variáveis globais

Para além das variáveis locais aos métodos, é também possível declarar variáveis fora de qualquer método. Estas variáveis, denominadas por variáveis globais, são criadas no

início da execução do programa, só sendo destruídas quando o programa termina. As variáveis globais são visíveis a partir de qualquer método, pelo que podem ser utilizadas em qualquer um deles. Apesar de à primeira vista poder parecer mais fácil declarar todas as variáveis de um programa como globais, esta prática não é aconselhável, pois facilita o aparecimento de erros, limita significativamente a legibilidade dos programas e impossibilita o desenvolvimento de métodos independentes do seu contexto de utilização. A utilização de variáveis globais é ilustrada no exemplo:

public class Visibilidade {

//Variável global – declarada fora dos métodos

static int valor=5;

public static void main(String[] args) {

valor=5;

System.out.println(“Valor = ”+valor+” antes da

chamada”); muda();

System.out.println(“Valor = ”+ valor+” depois da chamada”);

}

public static void muda() {

//tenta alterar o valor de uma variável declarada em main()

valor=10;

System.out.println(“Valor = ”+valor+” dentro do

muda()”) }

}

O resultado da execução deste programa é o seguinte:

Valor=5 antes da chamada Valor=10 dentro do muda() Valor=10 depois da chamada

Neste caso existe apenas uma variável valor que foi declarada fora dos métodos. Esta localização leva o interprete do Java a criar um espaço de memória acessível a partir de qualquer ponto do programa.

(36)
(37)

16 Classes e objectos

A programação orientada aos objectos refere-se à construção de programas que funcionam essencialmente à custa de elementos (objectos) que possuem características próprias e que são capazes de desempenhar tarefas. É através destas funcionalidades e dos mecanismos de inteiração entre os objectos que os programas trabalham.

Em Java, como em qualquer linguagem orientada a objectos, não é possível definir objectos sem definir primeiro a classe a que pertencem. Uma classe é usada para criar um ou mais objectos, definindo os seus atributos e comportamentos. Assim a definição de uma classe implica a especificação dos atributos (variáveis) e dos comportamentos (métodos) que os objectos criados a partir dela devem possuir.

Um objecto pode ser caracterizado por três componentes: Identidade

Atributo

Comportamento.

Deste modo é comum ter num programa objectos semelhantes, com mesmo comportamento, mas com atributos e identidade diferentes.

Um objecto é assim definido como uma instância de uma classe e possui todas as variáveis (atributos) e métodos (comportamentos) definidos por essa classe. Uma vantagem da programação orientada aos objectos é, então, permitir reunir na forma mais simples os seus atributos e comportamento, o que permite modelar de forma mais simples e aproximada os elementos do mundo real.

(38)

16.1 Criação de uma Classe 

A criação de uma classe passa pela definição dos atributos e dos comportamentos que os objectos criados a partir dessa classe devem apresentar.

Exemplo:

public class Motor //nome da classe {

//Área reservada ao código }

16.1.1 Atributos

Entre vários atributos destacamos velocidade, número do motor. A sua declaração pode

se feita da seguinte forma:

public class Motor //nome da classe {

//Área reservada ao código //Atributos da classe

private int velocidade private String numMotor }

De notar a utilização da palavra reservada private, em vez de public, na declaração dos

atributos. Desta forma, indica-se ao compilador que estas variáveis só podem ser acedidas directamente pelos métodos (comportamentos) definidos na própria classe. Assim, os atributos de um objecto criado a partir da classe mantêm-se inacessíveis a partir de qualquer outro objecto, ainda que criado a partir da mesma classe. Esta opção permite criar cada objecto como uma entidade fechada ou encapsulada, cujos detalhes internos não são visíveis a partir do exterior e cuja utilização é independente do contexto em que a mesma se faça.

(39)

16.1.2 Construtores

Cada classe dever ter pelo menos um construtor. Trata-se de um tipo especial de método utilizado apenas na criação e inicialização de objectos da classe. Distinguem-se dos restantes métodos por terem o mesmo nome da classe e por não terem valor de retorno, nem mesmo void.

Os construtores não são chamados como os outros métodos. Apenas a instrução de criação de objectos da classe os pode chamar (como será descrito na secção 1.2). Estes métodos são usados muitas vezes para inicializar os atributos de um objecto. No caso da classe Motor, o construtor pode ser:

public Motor(int velocidade, String numMotor) //nome do construtor {

//Inicialização dos atributos this.velocidade = velocidade; this.numMotor = numMotor; }

16.1.3 Métodos

Para além do construtor, podem ser considerado o seguinte comportamento para a classe motor:

public alteraVelocidade(int velocidade) //nome do método {

//mudança da velocidade

this.velocidade = velocidade; }

16.2 Criação de objectos 

A declaração de um objecto pode ser feita com uma declaração semelhante à das variáveis de tipos primitivos:

(40)

//Declaração de um objecto de nome nomeDoObjecto //pertencente a classe ClasseDoObjecto

ClasseDoObjecto nomeDoObjecto;

Concretizando o caso do Motor: Motor motor;

É importante realçar que esta declaração por si só não cria o objecto. Apenas cria na memória um espaço capaz de armazenar um endereço do espaço de memória onde um objecto desse tipo deste tipo venha a ser armazenado. A este espaço de memória chama-se referência, por permitir referenciar um objecto quando ele for criado. Nesta altura

sabe-se que motor pode vir a referenciar um objecto da classe Motor, mas o seu valor, neste momento, é indefinido.

A criação de objectos é realizada através do operador new. Este operador deve ser

seguido do nome da classe a partir da qual se pretende criar o objecto e de parêntesis (), eventualmente contendo um conjunto de parâmetros. Genericamente, a criação de um objecto tem a seguinte sintaxe:

//Declaração de um objecto de nome nomeDoObjecto //Pertencente a classe ClasseDoObjecto

ClasseDoObjecto nomeDoObjecto = new ClasseDoObjecto(parâmetros);

O operador new encarrega-se de chamar o construtor da classe, permitindo a realização

das operações de inicialização nele definidas. De facto, o que aparece à frente de new é a

instrução de chamada do método construtor da classe, incluindo também os respectivos parâmetros, se houver. Concretizando para o caso da classe Motor, instrução seguinte

permite criar um novo objecto da classe Motor, guardar o seu endereço na referência

motor e inicializar os seus atributos:

(41)

O operador new reservou um espaço de memória suficiente para armazenar todos os

atributos (variáveis) do objecto, bem como para guardar uma cópia em bytecode de

todos os métodos na classe Motor. O endereço de memória a partir do qual o objecto foi

armazenado foi armazenado (0x40506070 neste exemplo) é guardado na referência motor, permitindo o acesso posterior ao objecto à sua custa. A localização de um objecto

em memória não é controlada pelo programador, ficando o espaço respectivo ocupado até que o objecto seja destruído.

Tendo em conta que uma referência não tem utilidade antes de ser colocada a apontar (referenciar) para um objecto, é comum juntar as instruções de criação da referência e do objecto numa só.

Motor motor = new Motor(40,1232004F);

O objecto assim definido é um representante da classe, caracterizado pelo seu conjunto de dados. Em terminologia de programação orientada aos objectos, diz-se que o objecto é uma instância da classe, pelo que as suas variáveis (atributos) são variáveis da instância. O processo de criação de objecto chama-se instanciação.

A alteração do valor de uma variável deve ser feita com cuidado, pois pode levar à perda de objectos por ela referenciados. Para concretizar esta questão, vamos supor que foram criadas duas referências, motor1 e motor2, para objectos da Classe Motor. Suponhamos

0x40506070 motor 0x40506070 40 Motor() // Bytecode alteraVelocidade() // Bytecode 1232004F

(42)

também que foram criados dois objectos, cada um deles referenciado por uma das referências.

Motor motor1 = new Motor(10,4562004Z); Motor motor2 = new Motor(50,7682004B);

Este conjunto de instruções dá origem à situação descrita na figura seguinte:

Existem dois objectos em sítios diferentes da memória, cada um deles acessível por uma referência. A instrução seguinte é válida do ponto de vista sintáctico.

motor1=motor2; 0x40106070 motor1 0x40106070 10 Motor() // Bytecode alteraVelocidade() // Bytecode 4562004Z 0x40101010 motor1 0x40101010 50 Motor() // Bytecode alteraVelocidade() // Bytecode 7682004B

(43)

Um erro comum é utilizar esta instrução com o objectivo de atribuir ao primeiro objecto os dados do segundo. De facto, esta instrução não iguais os objectos, mas as referências, atribuindo o valor da segunda à primeira. O resultado é o da figura seguinte:

O que aconteceu foi na realidade foi a atribuição À variável motor1 do conteúdo de motor2 (0x40101010), fazendo com que ambas fiquem a referenciar o mesmo objecto.

Esta situação dever se encarada com algum cuidado, pois, por vezes, há a tendência para pensar que se há duas referências diferentes, então também há dois objectos diferentes, o que nem sempre é verdade, como se mostra no exemplo anterior.

O primeiro objecto está agora inacessível, pelo que ocupa espaço de memória inutilmente. O intérprete de Java efectua periodicamente a libertação de memória por objectos sem referência válida, devolvendo ao sistema operativo, de modos a que possa voltara ser utilizado. Este processo é conhecido na terminologia inglesa como garbage collection(recolha de lixo).

Dois aspectos devem ser destacados em relação a esta classe Motor. 0x40106070 Motor1 0x40106070 10 Motor() // Bytecode alteraVelocidade() // Bytecode 4562004Z 0x40101010 Motor1 0x40101010 50 Motor() // Bytecode alteraVelocidade() // Bytecode 7682004B

(44)

Primeiro é que, do ponto de vista de programa o funcionamento interno da classe Motor é

irrelevante e não necessita de ser conhecido. Basta saber, por exemplo, que o método

alteraVelocidade() alterva a velociade do motor, não sendo necessário saber como se

faz.

O segundo aspecto que deve ser realçado é a forma como os métodos são chamados ou, em terminologia orientada aos objectos, como se envia uma mensagem a um objecto. Uma mensagem é um pedido que se faz a um objecto para que apresente um comportamento. Claro que o objecto terá que ser uma instância de uma classe em que esse comportamento esteja definido. Para enviar uma mensagem a um objecto é necessária uma instrução que contenha:

Uma referencia ao objecto receptor (por exemplo motor1);

Um ponto

A mensagem que se pretende enviar (por exemplo altervaVelocidade()).

Assim se justifica, por exemplo, a instrução:

Motor1.alteraVelocidade(100);

16.3 Cópia de objectos 

Quando se fala de cópia de objectos os principiantes da programação orientada a objectos podem perceber que para o efeito é necessário fazer o seguinte:

x=y;// sendo x e y objectos.

Ora, a instrução anterior significa que x passa apontar ondeyaponta, graficamente seria:

Então para copiar um objecto a instrução de atribuição de atribuição não serve. Para criar realmente uma cópia de um objecto que tenha espaço na memória pode-se usar o método

clone(). A sintaxe é a seguinte:

novoObjecto = umObjecto.clone() y

Imagem

Referências

temas relacionados :