Polimorfismo e Classes Abstratas Profa Polimorfismo e Classes Abstratas Profa. Isabel Harb Manssour (Material adaptado das aulas dos Profs: Luciana Nedel, Júlio Machado e Bernardo Copstein) Polimorfismo Exemplo Operador instanceOf Modificador final Classes Abstratas Exercício

Polimorfismo “Polimorfismo é a característica única de linguagens orientadas a objetos que permite que diferentes objetos respondam a mesma mensagem cada um a sua maneira.”

Polimorfismo Capacidade de assumir formas diferentes. Em termos de programação, polimorfismo representa a capacidade de uma única variável chamar métodos diferentes, dependendo do que a variável contém. Polimorfismo libera o programador de ter que saber a classe específica do objeto que recebe uma mensagem Forma de escrever programas de forma genérica que permite a manipulação de uma grande variedade de classes.

Cachorro cão; // Cria objeto cão, do tipo Cachorro Polimorfismo Exemplo 1: Cachorro cão; // Cria objeto cão, do tipo Cachorro Cachorro Spaniel latido( ) Chihuahua latido( ) Collie latido( ) Chama um dos métodos acima, dependendo do tipo do objeto cão.latido( )

Polimorfismo Exemplo 2: Em uma aplicação temos uma classe Conta, a qual pode ser de três tipos diferentes (subclasses) ContaCorrente ContaPoupança ContaSuper Cada tipo de conta possui um método calculaJuros() implementado de formas diferentes. Em Java, podemos chamar o método calculaJuros() sobre uma variável conta que será selecionado automaticamente o método correto das subclasses! double juros = umaconta.calculaJuros();

Polimorfismo Aspectos importantes: Usa-se uma variável de um tipo único (normalmente do tipo da superclasse) para armazenar objetos variados do tipo das subclasses. Envolve o uso automático do objeto armazenado na super-classe para selecionar um método de uma das sub-classes. O tipo do objeto armazenado não é conhecido até a execução do programa. A escolha do método a ser executado é feita dinamicamente.

Polimorfismo Polimorfismo é uma das ferramentas mais poderosas da programação orientada a objetos. Mais do que isso, é fundamental para o paradigma de OO. Exemplo: Animal bicho; // Declara uma variável animal bicho = new Cachorro(“Lessie”); ou Animal bicho = new Cachorro(“Lessie”);

Exemplo public class Animal { private String tipo; public Animal(String tipo1) tipo = new String(tipo1); } public void show() System.out.println(“Eu sou um ” + tipo); // Método a ser implementado nas sub-classes // Cada subclasse irá sobrescrever o método public void sound() { }

Exemplo public class Cachorro extends Animal { private String nome; // Nome do cachorro private String raça; // Raça do cachorro public Cachorro(String nome1) // Chama o construtor da classe base super(“Cachorro”’); nome = nome1; // Nome fornecido raça = “Desconhecida”; // Raça default } public Cachorro(String nome1, String raça1) nome = nome1; // Nome fornecido raça =raça1; // Raça fornecida public void sound() System.out.println(“Au, au”); public class Animal { private String tipo; public Animal(String tipo1) tipo = new String(tipo1); } public void show() System.out.println(“Eu sou um ” + tipo); // Método a ser implementado nas sub-classes public void sound() { }

Exemplo public class Gato extends Animal { private String nome; // Nome do gato private String raça; // Raça do gato public Gato(String nome1) // Chama o construtor da classe base super(“Gato”’); nome = nome1; // Nome fornecido raça = “Desconhecida”; // Raça default } public Gato(String nome1, String raça1) nome = nome1; // Nome fornecido raça =raça1; // Raça fornecida public void sound() System.out.println(“Miau”); public class Animal { private String tipo; public Animal(String tipo1) tipo = new String(tipo1); } public void show() System.out.println(“Eu sou um ” + tipo); // Método a ser implementado nas sub-classes public void sound() { }

Exemplo public class Animal { private String tipo; public class Cachorro extends Animal { private String nome; // Nome do cachorro private String raça; // Raça do cachorro public Cachorro(String nome1) // Chama o construtor da classe base super(“Cachorro”’); nome = nome1; // Nome fornecido raça = “Desconhecida”; // Raça default } public Cachorro(String nome1, String raça1) nome = nome1; // Nome fornecido raça =raça1; // Raça fornecida public void sound() System.out.println(“Au, au”); public class Animal { private String tipo; public Animal(String tipo1) tipo = new String(tipo1); } public void show() System.out.println(“Eu sou um ” + tipo); // Método a ser implementado nas sub-classes public void sound() { } public class Gato extends Animal { private String nome; // Nome do gato private String raça; // Raça do gato public Gato(String nome1) // Chama o construtor da classe base super(“Gato”’); nome = nome1; // Nome fornecido raça = “Desconhecida”; // Raça default } public Gato(String nome1, String raça1) nome = nome1; // Nome fornecido raça =raça1; // Raça fornecida public void sound() System.out.println(“Miau”);

Exemplo public class TestaPolimorfismo { public static void main(String[] args) // Cria um array de animais Animal[] bichos = { new Cachorro(“Rintintin”, “Pastor Alemão”), new Gato(“Garfield”, “Gato Amarelo”)}; Animal mascote; // Escolhe 5 mascotes (sorteados) for (int i = 0; i < 5; i++) // Cria um índice randômico de 0 a bichos.length - 1 int indice = (int)(bichos.length * Math.random() - 0.001); mascote = bichos[indice]; // Escolhe um bicho do array System.out.println(“\nSua escolha:”); mascote.show(); mascote.sound(); }

Operador instanceOf O tipo específico de um objeto pode ser determinado utilizando-se o operador instanceOf <varobjeto> instanceOf <classe> Retorna um valor booleano É útil quando se necessita selecionar um método específico a ser executado baseado no tipo do objeto.

Operador instanceOf Exemplo: Conta é superclasse de ContaSuper public void operacao(Conta c){ ... if (c instanceOf ContaSuper){ ((ContaSuper c).aumentaLimite(100); } Conta é superclasse de ContaSuper Note que a conversão (cast) explícito é necessário, pois aumentaLimite() é um método de ContaSuper e não de Conta!

Modificador final Uma variável ou atributo pode ser marcado como final para se tornar uma constante final double PI = 3.14; Um método pode ser marcado como final para impedir que seja sobrescrito. public final void meuMetodo(){} Uma classe pode ser marcada como final para impedir que possa ser estendida com subclasses. public final class Color{}

Classes Abstratas “ Uma classe abstrata é uma classe incompleta onde alguns ou todos os seus métodos não possuem implementação,servindo apenas para definir uma interface.”

Classes Abstratas Classes abstratas são classes que não podem ser instanciadas, mas é possível declarar uma variável (referência) deste tipo. São utilizadas apenas para permitir a derivação de novas classes

Classes Abstratas Identificamos uma classe como abstrata pelo modificador abstract Um método definido como abstract indica que a classe não implementa aquele método e que ele deve obrigatoriamente ser implementado nas classes derivadas Todos os métodos não definidos de uma classe abstrata deverão ser definidos nas derivadas ou estas continuarão a ser consideradas abstratas e não poderão ser implementadas. Em uma classe abstrata um ou mais métodos são declarados, mas não implementados.

Classes Abstratas Exemplo: public abstract class Animal { private String tipo; public abstract void sound(); // Método abstrato public Animal (String tipo) tipo = new String(tipo); }

Classes Abstratas Como o método sound( ) desenvolvido na classe Animal não possui nenhuma instrução, deve ser declarado como abstract (para que não fique sem sentido). Este tipo de situação (criar uma superclasse a partir da qual subclasses serão derivadas) acontece muito freqüentemente em programação orientada a objetos, quando o objetivo é apenas tirar vantagem do polimorfismo. A característica do polimorfismo é garantir que o objeto sabe como deve reagir a uma dada mensagem, independente do tipo de referência usada para acessá-lo.

Exemplo Classe Animal

Exemplo public class Animal{ private String nome; public Animal(String n) { nome = n; } public void imp() { System.out.println("Nome: "+nome); public String getName() { return(nome); } public void talk() { System.out.println("Eu nao falo");

Exemplo Classe Animal Na prática, nunca iremos instanciar um Animal. A classe serve apenas para a definição de mamíferos e pássaros. Da mesma forma, não instanciamos Mamifero nem Passaro. Somente instanciamos objetos BemTevi, Papagaio, Cachorro e Vaca. Logo, Animal, Mamifero e Passaro são classes abstratas

Exemplo public abstract class Animal{ private String nome; public Animal(String n) { nome = n; } public void imp() { System.out.println("Nome: "+nome); public String getName() { return(nome); } public abstract void talk(); // talk não foi implementado nesta classe

Exemplo public abstract class Passaro extends Animal{ public Passaro(String n) { super(n); } public void talk() { System.out.println("Piu piu"); public abstract class Mamifero extends Animal{ public Mamifero(String n) { public abstract void talk(); //talk não foi implementado

Exercício Refaça a modelagem dos professores (Professor, ProfessorRegime, ProfessorHorista) utilizando o conceito de classe abstrata.