A linguagem C# Paulo Marques Departamento de Eng. Informática

Apresentação em tema: "A linguagem C# Paulo Marques Departamento de Eng. Informática"— Transcrição da apresentação:

1 A linguagem C# Paulo Marques Departamento de Eng. Informática
Universidade de Coimbra

2 Background Investigador em Sistemas Distribuídos (Dep. Eng. Informática -- U. Coimbra) Experiência em Java e C++ Activamente a aprender C# e .NET Não sou um perito!!! (nem sequer trabalho para a Microsoft!) Tenho vindo a “experimentar” com o ambiente de desenvolvimento Ofereço a perspectiva de quem tem vindo a aprender e a utilizar a linguagem

3 Sobre o que iremos falar...
A linguagem C# Apenas as características mais interessantes Alguma comparação c/ Java e C++ Reflexão crítica (aspectos positivos e negativos)

4 “Hello World” (ou... onde é que já vi isto antes?)
using System; public class HelloWorld { public static void Main(string[] args) Console.WriteLine(“Hello World!”); }

5 Familiar Eu já sei Java/C++...
Pessoa Cliente = new Pessoa(“Carlos”, 25); Cliente.MostraInfo(); Eu já sei Java/C++... public class Pessoa { private string Nome; private int Idade; public Pessoa(string nome, int idade) { this.Nome = nome; this.Idade = idade; } public void MostraInfo() { Console.WriteLine(“{0}, tem {1} anos”, Nome, Idade);

6 C# - Características Muito semelhante ao C++/Java
É fácil começar a programar em C# Sistema unificado de tipos Tudo pode ser visto como um objecto Suporte directo à Programação Baseada em Componentes Propriedades, Eventos e Atributos Assemblies

7 } } Tudo é um objecto! “Boxing” “Unboxing” 10 val obj k 10
int val = 10; object obj = val; int k = (int) obj; // k fica c/ valor 10 System.Int32 } “Boxing” 10 val obj } “Unboxing” ? 10 k

8 Tudo é um objecto (2) C# JAVA O fim das “wrapper classes”!
Hashtable ht = new Hashtable(); ht.Add(1, “Xpto”); ht.Add(2, “Xpti”); JAVA Hashtable ht = new Hashtable(); ht.put(new Integer(1), “Xpto”); ht.put(new Integer(2), “Xpti”); O fim das “wrapper classes”!

9 C# 101 Controlo de execução Tipos
if, for, foreach, do, while, switch, ... Tipos Valor: elementares, struct, enum Referência: class, interface, delegate, tabelas Ponteiros int[] tabela = {1, 2, 3}; foreach (int i in tabela) Console.WriteLine(“{0}”, i);

10 Sistema de Tipos string Nome; int[] tabela; class Pessoa { ... }
decimal conta; enum Estado { Ligado, Desligado} struct Ponto { int x; int y; } Array Object Class Enum ValueType Struct int short byte char float decimal long uint ulong sbyte ushort bool double

11 C# 101 – Herança Por omissão, os métodos não são virtuais!
public class Pessoa { private string Nome; private int Idade; public Pessoa(string nome, int idade) { this.Nome = nome; this.Idade = idade; } public virtual void MostraInfo() { Console.WriteLine(“{0}, tem {1} anos”, Nome, Idade); Por omissão, os métodos não são virtuais! public class Pessoa { private string Nome; private int Idade; public Pessoa(string nome, int idade) { this.Nome = nome; this.Idade = idade; } public void MostraInfo() { Console.WriteLine(“{0}, tem {1} anos”, Nome, Idade); public class Empregado : Pessoa { private string Empresa; public Empregado(string nome, int idade, int empresa) : base(nome, idade) this.Empresa = empresa; } public override void MostraInfo() { base.MostraInfo(); Console.WriteLine(“Empresa: {0}”, Empresa);

12 C# 101 – Static vs. Dinamic binding
public class Base { void Xpto() { Console.WriteLine(“Base.Xpto()”); } virtual void Xpti() { Console.WriteLine(“Base.Xpto()”); } } public class Derivada : Base { new void Xpto() { Console.WriteLine(“Deriv.Xpto()”); } override void Xpti() { Console.WriteLine(“Deriv.Xpto()”); } } Derivada d = new Derivada(); d.Xpto(); // Resulta em “Deriv.Xpto()” d.Xpti(); // Resulta em “Deriv.Xpti()” Base dref = d; dref.Xpto(); // Resulta em “Base.Xpto()” dref.Xpti(); // resulta em “Deriv.Xpti()”

13 Porquê é que isto é importante?
public class A { public void f() { ... } public class A // Segunda versão { private int total; public void f() { ... limpa(); } public void limpa() { total = 0; Deixa de funcionar! (recursos=0, em vez de total=0) public class B extends A { private int recursos; public void limpa() { recursos = 0; } B objB = new B(); objB.f();

14 C# 101 – Diferentes versões de classes
Em C#, existe suporte para introdução de novas versões de classes. O programador tem sempre de indicar explicitamente a sua intenção (virtual, new, override)! O compilador gera warnings quando são detectadas novas versões. O programador tem de dizer explicitamente o que quer fazer. É uma boa ajuda, mas não resolve tudo... (mas... uma aplicação que continua a correr, sem o bug, é melhor do que uma aplicação a correr com o bug!)

15 C# 101 – Gestão de versões public class A // Segunda versão { private int total; public void f() { ... limpa(); } public void limpa() { total = 0; public class A { public void f() { ... } public class B : A { private int recursos; public void limpa() { recursos = 0; } public class B : A { private int recursos; public new void limpa() { recursos = 0; } B objB = new B(); objB.f(); O programador tem de dizer explicitamente o que quer fazer! Ao compilar é gerado um warning, mas funciona correctamente (linking estático)

16 Demo Suporte a diferentes versões de classes ...que é como quem diz...
“estou farto dos slides, mostrem-me o IDE!”

17 C# 101 - Interfaces Muito semelhante ao Java interface ILeitorCD {
void TocaCD(CD cd); } Aparelhagem sony = new Aparelhagem(); Computador pc = new Computador(); ILeitorCD leitor; leitor = sony; leitor.tocaCD(GreatestHits); leitor = pc; pc.tocaCD(GreatestHits); public class Aparelhagem : ILeitorCD { void TocaCD(CD cd) { ... } public class Computador : ILeitorCD { void TocaCD(CD cd) { ... }

18 C# Componentes O C# suporta directamente programação baseada em componentes Conceito de assembly na platforma .NET Propriedades Permitem usar campos como se de variáveis se tratassem Cliente.Nome = “Joao”; Eventos Permitem notificar outros de acontecimentos num certo objecto OnMouseClick ... Atributos Permitem realizar programação declarativa [IsThreadSafe] void xpto() { ... }

19 C# 101 - Propriedades public class Pessoa { private int IdadePessoa;
public string Idade { get { return IdadePessoa; } set { if (value > 0) IdadePessoa = value; else error(); ... Pessoa p = new Pessoa(); p.Idade = 25; Console.WriteLine(“{0}”, p.Idade); p.Idade = -10; // error() chamado

20 C# 101 - Eventos Os eventos são baseados no conceito de “delegate”.
Os “delegate” funcionam como ponteiros para funções, que são type safe. Funcao f; f = new Funcao(Xpto.Mostra); f(10); delegate void Funcao(int x); class Xpto { public static void Mostra(int val) { Console.WriteLine(“{0}”, val); } equivalente aproximado em C++ ... void (Funcao*)(int x);

21 C# 101 – Eventos (2) Funcionam usando multicast delegates
Handler Event Subscriber Evento Event Handler Event Publisher Event Delegate Event Subscriber Evento Evento Event Handler Event Subscriber

22 C# 101 – Multicast Delegates
delegate void Funcao(int x); class A { public static void Quadrado(int val) { Console.WriteLine(“{0}”, val*val); } class B { public static void Raiz(int valor) { Console.WriteLine(“{0}”, Math.Sqrt(val)); Funcao f; f = new Funcao(Xpto.Quadrado); f+= new Funcao(Xpto.Raiz) f(10); // Chama ambos os métodos!

23 Demo Multicast delegates Window and event handling

24 C# Atributos Os atributos marcam o código com informação útil para o compilador (e não só!) Muito úteis quando associados ao mecanismo de introspecção Programação declarativa vs. imperativa class DataBase { [Conditional(“DEBUG”)] public void dumpDatabaseDisk() { ... } }

25 C# 101 – Atributos (2) class Cracker { [DllImport(“crack_lib.dll”]
public static extern solver(); [WebMethod] public byte[] CrackPassword(byte[] passFile) ... } Posso indicar as características do código, sendo essa informação usada pelo compilador ou outras rotinas Posso criar novos atributos para descrever declarativamente o código.

26 Gestão de Erros O C# suporta o conceito de excepções
Pessoa p = new Pessoa(); try { p.Idade = -10; // Irá lançar uma excepção! ... // Este código não é executado } catch (IdadeInvalidaException e) Console.WriteLine(“Nao pode introduzir essa idade!”); O C# suporta o conceito de excepções public class Pessoa { ... public string Idade { set { if (novaIdade > 0) IdadePessoa = value; else throw new IdadeInvalidaException(value); }

27 Gestão de Erros (2) try/catch/finally: permitem apanhar e tratar as excepções no código throw: permite lançar uma excepção Infelizmente... Em C# não é possível declarar as excepções que uma rotina pode lançar Não é necessário apanhar as excepções que são lançadas pelas rotinas!

28 Problema c/ Excepções public class Logger {
public static void log(string msg) { // Escreve em disco “msg” // Na documentação não consta nenhuma excepção } public class BaseDados { public void AbreLigacao() { try { bd.EstablishConnection(); // Funciona bem! Logger.log(“Ok”); // Gera excepção } catch (Exception e) { Logger.log(“Não foi possível abrir a ligação”); // !!!

29 Redefinição de Operadores
Em C# é possível redefinir os operadores existentes. Lista A = new Lista(); Lista B = new Lista(); A.Add(1); A.Add(2); B.Add(3); B.Add(4); Lista C = A + B; // Junta ambas as listas

30 Redefinição de Operadores (2)
Lista A = new Lista(); Lista B = new Lista(); ... Lista C = A + B; public class Lista { private object[] Elementos; ... public static Lista operator+(Lista a, Lista b) Lista resultado = new Lista(); // Copia os elementos de <a> e <b> para // a lista <resultado> return resultado; }

31 Redefinição de Operadores (3)
A redefinição de operadores deve de ser feita com cuidado Sem problemas em casos simples Complicada quando se utilizam features avançadas (ex: user-defined casts, implicit/explicit)

32 Unsafe Code O C# suporta elementos avançados, como a utilização de ponteiros Sempre que são utilizados estes elementos, o código tem de ser colocado dentro de um contexto “unsafe” int total = 0; unsafe { int* ptr = &total; *total = 10; } public unsafe void FastCopy(byte* dst, byte* src, int count) { for (int i=0; i<count; i++) *dst++ = *src++; }

33 C# 101 – Documentação em XML
/// <summary> /// Este método calcula o ordenado de uma pessoa, /// baseado nos seus dias de trabalho. /// </summary> /// /// <param name=“diasTrabalho"> /// O número de dias que trabalhou. /// </param> /// <returns> O salário da pessoa. </returns> public int CalculaOrdenado(int diasTrabalho) { ... }

34 Conclusão (1) C# -- Pontos Positivos Orientada aos Componentes
Familiar aos programadores de Java/C++ Resolve algumas das fraquezas do Java (e do C++) em termos de desenvolvimento de software (não resolve tudo)

35 Conclusão (2) C# -- Pontos negativos Gestão de Excepções
Herda uma certa idiomática do Pascal Algumas features algo obscuras, outras perigosas

36 Perguntas?