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J AVAfrancisco calaça

otávio calaça

Guia para iniciantes

2013 – Versão 1.2-beta

L I C E N Ç A

Esta apostila é disponibilizada sob os termos da licença Creative Commons - Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Unported.

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9.610, de 19 de fevereiro 1998.Mais detalhes sobre esta licença bem como seu conteúdo original pode ser acessado em:http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/legalcode

Bons estudos. . .

iii

C O L A B O R E C O M E S TA A P O S T I L A

Precisamos de colaboradores para melhorar esta apostila. Se você deseja entrar para nossotime, mande um email para [email protected] com o título:

DESEJO COLABORAR COM A APOSTILA DE JAVA.

Responderemos a você com informações sobre o que ainda é necessário fazer.Nas próximas versões, você verá seu nome adicionado na lista de colaboradores e poderá

se gabar, mostrando isto ao seus amigos. Colabore !

Colaboradores• Francisco Calaça Xavier

• Otávio Calaça Xavier

• Edicarlos Pimenta Gonçalves

• Deuslirio Junior

v

C O N T E Ú D O

1 introdução 1

1.1 Algoritmos 1

1.2 Lógica binária 1

1.3 Nascimento da ciência da computação 2

1.4 Java 2

2 preparação do ambiente de estudos 5

2.1 Padronização do ambiente de trabalho 5

2.2 Primeiros testes no ambiente de trabalho 6

2.3 Exercícios 7

3 lógica de programação em java 9

3.1 Fluxograma 9

3.2 Para entender os programas criados a partir de agora 10

3.2.1 Informações iniciais 10

3.3 Strings 11

3.4 Saída Formatada 12

3.5 Conceito de Variável 13

3.6 Palavras reservadas e identificadores 14

3.7 Tipos Primitivos 15

3.7.1 Tipos primitivos inteiros 15

3.7.2 Tipos primitivos de ponto flutuante 15

3.7.3 Tipo primitivo char 16

3.7.4 Tipo primitivo boolean 16

3.7.5 Conversões de variáveis 17

3.8 Operadores 17

3.8.1 Aritméticos 17

3.8.2 Atribuição 18

3.8.3 Incremento/Decremento 19

3.8.4 Relacionais 20

3.8.5 Lógicos 20

3.9 Estruturas de seleção 22

3.9.1 if . . . else 22

3.9.2 Operador condicional ou ternário 24

3.9.3 switch 25

3.10 Estruturas de Repetição 26

3.10.1 for 26

3.10.2 while 27

3.10.3 do . . . while 28

3.11 Exercícios 28

4 introdução à orientação a objetos 31

4.1 O conceitos Classe e Objeto 31

4.2 Elementos de uma classe 32

vii

Versão 1.2-beta conteúdo4.2.1 Atributos 32

4.2.2 Métodos 33

4.2.3 Métodos construtores 34

4.2.4 Padrões de nomenclatura 35

4.3 Atributos e métodos static 36

4.3.1 Import static 37

4.4 Tipos Wrapper 38

4.4.1 Auto-boxing e Auto-unboxing 38

4.5 Regras de escopo 39

4.6 Sobrecarga de métodos 40

4.7 Exercícios 41

5 arrays 43

5.1 O que são arrays 43

5.2 Declaração e inicialização de arrays 44

5.3 Método main 46

5.4 Laço for aprimorado 48

5.5 Passagem de parâmetros no Java 48

5.6 Arrays multidimensionais 51

5.7 Lista de parâmetros com comprimento variável 51

5.8 Exercícios 52

6 um pouco mais de orientação a objetos 53

6.1 Coletor de lixo 53

6.2 A palavra-chave this 54

6.3 Variáveis do tipo final 56

6.4 Encapsulamento 56

6.5 Enumerações 59

6.6 Pacotes 59

6.6.1 Como usar tipos dentro de outros pacotes 61

6.7 Herança 62

6.7.1 Um exemplo de Herança 62

6.7.2 Sobrescrita de métodos 64

6.7.3 A palavra-chave super 64

6.8 Alguns Modificadores de acesso 64

6.8.1 private 64

6.8.2 pacote 64

6.8.3 protected 65

6.8.4 public 65

6.9 Classe object 65

6.9.1 método equals() 65

6.9.2 método toString() 66

6.10 Polimorfismo 67

6.10.1 Abstração 67

6.10.2 Exemplo de Polimorfismo 68

6.11 Conversão e casting 71

6.11.1 A palavra-chave instanceof 72

6.12 Métodos e classe do tipo final 72

viii http://solutioin.comFrancisco Calaça, Otávio Calaça

Versão 1.2-beta conteúdo

6.13 Interfaces 73

6.13.1 Interfaces em Java 73

6.14 Exercícios 75

7 tratamento de exceções 77

7.1 O que são exceções 77

7.2 Como tratar exceções 77

7.2.1 O bloco try 77

7.2.2 O bloco catch 78

7.3 Exceções checadas e exceções não checadas 80

7.4 Como declarar novos tipos de exceções 80

7.5 Como lançar exceções 81

7.6 Hierarquia das exceções 82

7.7 Exercícios 83

8 fluxo de dados 85

8.1 A classe File 85

8.2 Como escrever em arquivos 85

8.3 Como ler arquivos 86

8.4 Um editor de texto simples 87

8.5 Serialização de objetos 89

8.6 Um trocador de mensagens simples 90

8.7 Exercícios 93

9 genéricos e coleções 95

9.1 o que são genéricos 95

9.2 Introdução a coleções 97

9.3 Listas 97

9.4 Conjuntos 99

9.5 Mapas 99

9.5.1 Properties 101

9.6 Pilhas 103

9.7 Filas 104

9.8 Ordenação de Listas 104

9.9 Exercícios 106

10 uml : unified modeling language 109

10.1 Diagrama de Classe 109

10.1.1 Classe 109

10.1.2 Associações de Classe 110

10.2 Diagrama de Caso de Uso 112

10.2.1 Caso de Uso 112

10.2.2 Ator 113

10.2.3 Descrição do Caso de Uso 113

10.3 Demais diagramas 113

11 threads 115

11.1 Processos e Threads 115

11.1.1 Processos 115

11.1.2 Threads 115

11.2 Criação de Threads 116

http://solutioin.comFrancisco Calaça, Otávio Calaça

ix


11.3 A classe Executors 117

11.4 Métodos sleep e yield 118

11.5 Sincronização 118

11.6 O verificador de primos 121

11.7 Exercícios 123

12 strings e datas 125

12.1 As classes Date e Calendar 125

12.2 Formatação de Datas 126

12.3 A classe String 127

12.4 A classe StringBuffer 127

12.5 Saída formatada 128

12.5.1 Caracteres de conversão 128


13 jdbc 133

13.1 Conexão com banco de dados 133

13.2 A linguagem SQL 135

13.2.1 SELECT 135

13.2.2 Cláusula WHERE 135

13.2.3 O Operador LIKE 135

13.2.4 INSERT 136

13.2.5 UPDATE 136

13.2.6 DELETE 136

13.3 Como executar instruções SQL e obter registros 136

13.3.1 PreparedStatement 138

13.4 Execução em Lote 138

13.5 Tabela de Clientes 140


14 java persistence api com hibernate 145

14.1 Mapeamento objeto relacional 145

14.2 Configurações iniciais 145

14.3 A criação do primeiro exemplo 146

14.4 O arquivo persistence.xml 148

14.5 O EntityManager 150

14.6 A inclusão de clientes com JPA 151

14.6.1 Persistindo entidades 151

14.6.2 Localizando entidades 152

14.6.3 Removendo entidades 152

14.6.4 Mesclando entidades 152

14.7 Relacionamento entre classes 152

14.8 Formas de obtenção de id’s 155

14.9 JPQL - A linguagem consulta da Jpa 156

14.9.1 Passagem de parâmetros 156

14.10Exercícios 157

15 aplicativos web 159

15.1 XML 159

15.2 HTML 160

x http://solutioin.comFrancisco Calaça, Otávio Calaça


15.2.1 A estrutura básica de um documento HTML 160

15.2.2 Outras tags HTML 161

15.3 JavaScript 162

15.4 CSS 163

15.5 Aplicativos Web com Java 165

15.5.1 Instalação do Tomcat 165


16 servlets 167

16.1 Estrutura de uma aplicação web Java 167

16.2 Construindo o primeiro Servlet 167

16.3 Como fazer no eclipse 169

16.4 Atendendo requisições com o método get 170

16.5 Atendendo requisições com o método post 176

16.6 Redirect 177

16.7 Forward 179

16.8 Escopo de objetos web 180

16.8.1 Request 180

16.8.2 Session 181

16.8.3 Application 181

16.9 Como distribuir uma aplicação web 181

16.10Exercícios 182

17 java server pages 183

17.1 Elementos do Jsp 183

17.1.1 Scriptlet 183

17.1.2 Expressões 184

17.1.3 Declarações 185

17.2 Diretivas 185

17.2.1 Diretiva include 185

17.2.2 Diretiva Page 186

17.3 Ações do JSP 188

17.4 Biblioteca de tags JSTL 188

17.4.1 EL - Expressão de Linguagem 189

17.5 MVC - Model View Control 190

17.5.1 O cadastro de clientes 190


18 introdução ao javaserver faces 193

18.1 Fazendo JavaServer Faces funcionar 193

18.2 Managed bean 193

18.3 Tags básicas 197

18.3.1 Tags JSF para renderização de HTML 197

18.3.2 Tags Core do JSF 197

18.3.3 Exemplo de uso das Tags 197

18.4 Expressões de Ligação - EL 199

18.4.1 Ligações com atributos 200

18.4.2 Ligações com métodos 200

18.5 Configurar o Primefaces 201


xi


18.6 Cadastro de Clientes 202

18.7 Cadastro de Produtos (com JPA) 205

18.8 Conversores 212

18.8.1 Conversores personalizados 212


19 padrões de projeto 217

19.1 Padrões GoF 217

19.2 Abstract Factory 218

19.2.1 Utilização 219

19.3 Factory Method 219

19.3.1 Utilização 219

19.3.2 Command 220

19.3.3 Problema 220

19.3.4 Aplicação 221

19.4 Data Access Object (DAO) 221

19.4.1 Vantagens 221

19.5 MVC 222

19.5.1 Componentes 222

19.5.2 Justificativa 222

a montagem do ambiente de trabalho 223

a.1 Obtenção e instalação do JDK 223

a.2 O que é a Máquina virtual Java 223

a.3 Obtenção e instalação do eclipse 223

b erros comuns enfrentados por iniciantes 225

b.1 Exceções que costumam serem vistas 225

b.1.1 ClassNotFoundException 225

b.1.2 NoSuchMethodError 225

b.1.3 LazyInitializationException 225

b.1.4 NoClassDefFoundError 225

b.1.5 NullPointerException 225

b.1.6 ClassCastException 225

b.2 Erros comuns do HTTP 225

xii http://solutioin.comFrancisco Calaça, Otávio Calaça

1I N T R O D U Ç Ã O

A computação pode ser definida como a busca de uma solução para um problema, a partirde entradas (inputs), e através de um algoritmo. É com isto que lida a teoria da computação,subcampo da ciência da computação e da matemática. Durante milhares de anos, a com-putação foi executada com caneta e papel, ou com giz e ardósia, ou mentalmente, por vezescom o auxílio de tabelas, ou utensílios artesanais.

A primeira ferramenta conhecida para a computação foi o ábaco, inventado na Mesopotâmiaem torno de 2400 a.C. Sua versão original consistia em desenhar linhas na areia com rochas.Os ábacos ainda são usadas como instrumento de cálculo hoje.

1.1. AlgoritmosO matemático indiano Brahmagupta foi o primeiro a descrever o sistema de numeraçãohindu-arábico, no século VII. Nesta época, aparecem os primeiros relatos de utilizaçãodo número 0. Por volta de 820, o matemático persa Al-Khwarizmi escreveu o livro Calcu-lando com Numerais Hindus. Este matemático foi responsável pela difusão do sistema denumeração hindu-arábico no Oriente Médio, e posteriormente na Europa. No século XIIcomeçaram traduzir este livro para o latim: Algoritmi de numero Indorum. Tais livrosapresentaram novos conceitos para definir sequências de passos para completar tarefas(definição de algorítimos), como aplicações de aritmética e álgebra. Por derivação do nome,atualmente usa-se o termo algorítmo.

1.2. Lógica bináriaO matemático indiano Pingala inventou o sistema de numeração binário por volta do séculoIII a.C. Este sistema de numeração ainda é utilizado atualmente no processamento de to-dos computadores, o sistema estabelece que sequências de uns e zeros podem representarqualquer número. Fisicamente estas sequências são substituidas pelos estados ligado edesligado.

George Boole, em 1854, publicou a álgebra booleana com um sistema completo que per-mitia a construção de modelos matemáticos para o processamento computacional. Em 1801

apareceu o tear controlado por cartão perfurado, invenção de Joseph Marie Jacquard. Nestetear os buracos indicavam os uns, e áreas não furadas indicavam os zeros. O sistema aindanão pode ser considerado um computador, mas demonstrou que as máquinas poderiamser controladas pelo sistema binário.

1

Versão 1.2-beta introdução

1.3. Nascimento da ciência da computaçãoAntes da década de 1920, computador era um termo associado a pessoas que realizavamcálculos, geralmente físicos e matemáticos. Milhares de computadores, em sua maioria mul-heres, eram empregados em projetos no comércio, governo e pesquisa. Após a década de1920, a expressão máquina computacional começou a ser usada para referir-se a qualquermáquina que realize o trabalho de um profissional computador.

No final da década de 1940 o termo máquina computacional perdeu espaço para o termocomputador. As máquinas digitais estavam cada vez mais difundidas. Alan Turing, um dospioneiros da Ciência da Computação, inventou a Máquina de Turing, que posteriormenteevoluiu para o computador moderno.

Em 1930 os engenheiros eletricistas já podiam construir circuitos eletrônicos para resolverproblemas lógicos e matemáticos, mas a maioria o fazia sem qualquer processo, de formaparticular, sem rigor teórico, ou qualquer estudo ou padronização. Isso mudou com a tesede mestrado de Claude E. Shannon de 1937, A Symbolic Analysis of Relay and SwitchingCircuits. Enquanto tomava aulas de Filosofia, Shannon foi exposto ao trabalho de GeorgeBoole, e percebeu que tal conceito poderia ser aplicado em conjuntos eletro-mecânicos pararesolver problemas de lógica. Tal idéia, que utiliza propriedades de circuitos eletrônicospara a lógica, é o conceito básico de todos os computadores digitais. Shannon desenvolveua teoria da informação no artigo de 1948 A Mathematical Theory of Communication, cujoconteúdo serve como fundamento para áreas de estudo como compressão de dados e crip-tografia.

1.4. JavaA linguagem de programação orientada a objetos Java foi criada em 1991 pelo engenheiroJames Gosling, da Sun, e anunciada em 1995. O projeto da sua criação surgiu num contextode um outro projeto, em que certos problemas da linguagem C++, como, por exemplo, afalta de funcionalidades do ’garbage collection’, levaram a optar pela criação de uma novalinguagem, então denominada Oak (palavra inglesa para as árvores da família Quercus,como o carvalho) em "homenagem" à árvore que se encontrava plantada do lado de forado escritório de James Gosling.

Em 1994 esta linguagem foi renomeada para Java porque, após uma pesquisa de marcas,foi descoberta que já existia uma linguagem de computador denominada Oak. Desta forma,em 1996 o Java 1.0 foi finalmente apresentado à comunidade.

Em 2009, a Oracle adquire a Sun Microsystems e tornou-se a detentora dos direitos e damarca Java.

As especificações da linguagem Java são mantidas uniformes através de um processocomunitário gerido pela Sun Microsystems, o JCP (Java Community Process). Fazem partedo JCP várias empresas como a Oracle, Google, IBM, Nokia dentre outras. Para mais infor-mações sobre o JCP acesse o site http://jcp.org.

As características principais da linguagem Java são:

• é orientada a objetos;

2 http://solutioin.comFrancisco Calaça, Otávio Calaça

Versão 1.2-beta introdução

• é independente de plataforma;

• integra mecanismos e bibliotecas de funções para programação distribuída;

• foi projetada para executar código remotamente sem perda de segurança.


3

2P R E PA R A Ç Ã O D O A M B I E N T E D EE S T U D O S

Neste capítulo você montrará seu ambiente de estudos Java. A sua principal ferramenta éo JDK (Java Development Kit). Esta sigla significa: “Kit de Desenvolvimento Java”. O JDKcontém uma vasta quantidade de aplicativos necessários para resolver problemas do dia adia do desenvolvimento Java.

Outra ferramenta importante é a IDE (Integrated Development Environment). Esta siglasignifica: “Ambiente de desenvolvimento integrado”. Trata-se de uma ferramenta que con-tém vários recursos, necessários para a construção eficiente de um software.

Hoje é possível encontrar diversas IDE’s para desenvolvimento em Java. Dentre elasestão o Eclipse1 e o NetBeans2, que são ide’s Open Source e que contam com colabração degrandes comunidades e empresas ao redor do mundo. Os exemplos deste livro serão feitosutilizando o Eclipse. Apesar disto, nada impede você de instalar o netbeans e também testarestes exemplos nele.

2.1. Padronização do ambiente de trabalho

É muito importante ter um ambiente de trabalho organizado e padronizado para prossegui-mento dos estudos. Esta padronização te ajudará a encontrar dependências, aplicativos eexemplos e está ilustrada na Figura 2.1.

Onde em:

• Aplicativos: contém os aplicativos utilizados no desenvolvimento de software. Exem-plo: JDK, eclipse, etc.

• Material: contém bibliotecas, tutoriais, etc

• Projetos: contém os seus projetos criados no decorrer da sua aprendizagem.

1 http://www.eclipse.org2 http://www.netbeans.org

Figura 2.1: Padronização do ambiente de trabalho utilizada

5

Versão 1.2-beta preparação do ambiente de estudos

Se você quiser, pode baixar um arquivo compactado contendo esta estrutura já montada.Este arquivo pode ser obtido no site http://solutioin.com/java. Após ter realizado o downloadno seu computador, descompacte o arquivo em algum lugar de sua preferência e pronto!Você já está apto para começar os estudos em Java. Bons estudos!

Dica:Se você ficou curioso em como este ambiente foi montado, acesse oApêncie A que saberá como.

2.2. Primeiros testes no ambiente de trabalhoPrimeiro, inicialize o eclipse. Isto pode ser feito executando o programa eclipse (Linux) oueclipse.exe (Windows) da pasta eclipse, dentro da pasta Aplicativos da estrutura baixada.

Com o eclipse inicializado, crie um novo projeto Java. Depois crie uma classe. Será aprimeira classe criada neste curso. O objetivo é que você entenda como funciona um pro-grama bem simples em Java. O código deste exemplo inicial está apresentado na Listagem2.1. Esta classe, após executada, gera a saída no console:

Veja como é fácil

Listagem 2.1: Exemplo do primeiro Programa

1 public class PrimeiroPrograma {

2 public static void main(String[] args) {

3 System.out.println("Veja como é fácil");

4 }

5 }

No momento, não se preocupe com as instruções desta classe. O que você deve entenderagora é que o comando da linha 3 imprime no console o texto que se encontra entre aspas.

Outra forma de apresentar texto para o usuário está ilustrada no código da Listagem2.2. Observe, que após executar este código, a mensagem é apresentada em uma janela,conforme ilustrado na Figura 2.2.

Listagem 2.2: Exemplo de apresentação de mensagem

1 import javax.swing.JOptionPane;

2

3 public class SegundoPrograma {


5 JOptionPane.showMessageDialog(null, "Olá, como vai ?");

6 }

7 }

Para um terceiro exemplo, será apresentado um código que faz a leitura de informaçõesteclado. Isto será bastante útil nesta primeira fase do curso, onde estamos estudando oselementos iniciais da programação. A Listagem 2.3 exemplifica uma das formas de se obterinformações do usuário.


Versão 1.2-beta preparação do ambiente de estudos

Figura 2.2: Saída apresentada pelo segundo programa

Listagem 2.3: Exemplo de apresentação de mensagem


2

3 public class TerceiroPrograma {


5 String texto = JOptionPane.showInputDialog("Digite um texto:");

6 System.out.println("Texto digitado: " + texto);

7 }

8 }

Alguns dos códigos aqui descritos e mais informações sobre esteassunto pode ser obtido em: http://solutioin.com/javaAcesse e verifique!

2.3. Exercícios1. Crie uma classe que apresente no console a seguinte mensagem: “Meu primeiro

código Java”.

2. Crie uma classe que apresente em uma janela a mensagem: “Estou ficando bomnisto”.

3. Crie uma classe que solicite ao usuário as seguintes informações: nome, endereço etelefone. Após o usuário ter digitado estas informações, apresente em uma janela.


7

3L Ó G I C A D E P R O G R A M A Ç Ã O E M J AVA

Todo programa é constituído por uma sequência lógica de passos que executará tarefasnecessárias para a solução do problema a que o programa se propõem.

Neste capítulo, serão apresentados os passos necessários para construção de um pro-grama simples em Java.

3.1. FluxogramaFluxograma é uma representação esquemática do processo. Ilustra graficamente a transiçãode informações ao longo da execução deste processo.

É útil para compreensão de controle de fluxo quando o algoritmo é complexo ou extenso.A Figura 3.1 ilustra um fluxograma. Observe que cada ação é representada por um retân-gulo. O losango representa uma tomada de decisão. As elípses representam o início e o fimdo processo.

Figura 3.1: Exemplo de fluxograma

9

Versão 1.2-beta lógica de programação em java

3.2. Para entender os programas criados a par-tir de agora

3.2.1 Informações iniciais

Para que haja um completo entendimento inicial nos programas que faremos neste capítulo,é importante apresentar alguns conceitos.

3.2.1.1 Pacote java.langNão é necessário importar o pacote java.lang, ou seja, todas as classes deste pacote estãoacessíveis sem a necessidade de que seja feito qualquer import. Algumas destas classes são:System, String, Integer, Double, Character, etc.

3.2.1.2 Nomeclatura dos métodos e das classesJava utiliza um padrão de escrita chamado CamelCase1.

• nomes de classes iniciam com letras maiúsculas e o restante das letras são minúsculas.Exemplo: PrimeiraClasse, PessoaFisica, etc.

• nomes de métodos iniciam com letras minúsculas. Uma nova palavra no nome iniciacom letra maiúscula (sem o caracter sublinhado _). Exemplo: realizarAcao(), fazer-Algo(), etc.

3.2.1.3 Método mainTodo aplicativo Java inicia sua execução pelo método main. A única forma de escrever estaassinatura é:

public static void main(String [] args)

O significado de cada uma destas palavras será descrito posteriormente. É necessário queo leitor apenas utilize esta assinatura como está.

3.2.1.4 Case sensitiveEm Java existe diferença entre letras maiúsculas e minúsculas. Assim, os identificadoresteste, Teste e TesTe são todos diferentes.

1 CamelCase é a denominação em inglês para a prática de escrever palavras compostas ou frases, onde cadapalavra é iniciada com Maiúsculas e unidas sem espaços. É um padrão largamente utilizado em diversaslinguagens de programação, como Java, Ruby, PHP e Python, principalmente nas definições de Classes e Ob-jetos. Exemplo: iPod, GameCube, OpenOffice.org, CamelCase, dataNascimento, enderecoEntregaMercadoria,ItemPedido.



3.2.1.5 Nome da classe é o nome do arquivoTodo código Java deve ser escrito dentro de classes. O nome da classe deve ser o mesmonome do arquivo. Isto não é uma regra, mas evitará alguns problemas. Posteriormente seráapresentado mais detalhes sobre este assunto.

3.2.1.6 Outras observaçõesApós cada instrução deve ser colocado um ponto-vírgula (;).

Em Java as funções são chamadas de métodos. As variáveis declaradas fora dos métodossão chamadas de atributos ou variáveis de classe.

3.2.1.7 ComentáriosExistem três tipos de comentários em Java, conforme apresentado na Listagem 3.1.

Listagem 3.1: Exemplo de comentários

1 //Comentário de linha

2

3

4 /*5 * Comentário

6 * de

7 * bloco

8 */

9

10

11 /**12 * Exemplo de comentário

13 * de Javadoc.

14 *15 */

3.3. StringsStrings são cadeias de caracteres. Em java são representadas pela classe String e são expres-sas entre aspas. Strings literais como “abcdef” também são instâncias desta classe.

É possível utilizar o operador + para concatenação de Strings:

‘‘Primeira String ’’ + ‘‘Segunda String’’

resulta em:

‘‘Primeira String Segunda String’’

Existem alguns caracteres que necessitam de alguns truques para serem expressos emStrings. Eles estão descritos na tablela da figura 3.2.

A listagem 3.2 apresenta mais exemplos de sequências de escape. A saída deste exemploé:


11


Figura 3.2: Caracteres especiais e sua forma de representação em Strings

Como colocar "aspas" na String.

Exemplo

de

tabulação

c:\diretorio\arquivo

Observe que, para imprimir apenas uma barra, utiliza-se duas.

Listagem 3.2: Exemplos de sequência de escape

1

2 public class ExemploSequenciaEscape {

3


5 System.out.println("Como colocar \"aspas\" na String.");

6 System.out.println("Exemplo\n\tde\n\t\ttabulação");

7 System.out.println("c:\\diretorio\\arquivo");

8 }

9

10 }

3.4. Saída FormatadaO Java possui o recurso de saída formatada. Com este recurso é possível definir uma Stringde formatação e após isto, passar parâmetros para a mesma. Isto evita concatenação ex-cessiva de String e aumenta a legibilidade do código. A utilização destes caracteres estádescrita na Tabela 12.1. Para cada caractere de conversão existe um parâmetro que serácolocado no seu lugar:

("O aluno %s foi %s", "Marcos", "aprovado")

Neste caso palavra “Marcos” será colocada no lugar do primeiro %s e a palavra “aprovado”será colocada no lugar do segundo %s resultando no seguinte:

"O aluno Marcos foi aprovado"

A listagem 12.4 apresenta exemplos de saída formatada.



Caracter Aplicado em

%s String

%d Inteiro

%f Ponto flutuante

Tabela 3.1: Caracteres de conversão utilizados na saída formatada

Listagem 3.3: Saída formatada


2

3

4 public class ExemploSaidaFormatada {

5


7 String nome = JOptionPane.showInputDialog("Nome:");

8 String resultado = JOptionPane.showInputDialog("Resultado:");

9 System.out.printf("O aluno %s foi %s\n", nome, resultado);

10 System.out.printf("\nFormatação numérica:%.2f", 12.356);

11 }

12

13 }

3.5. Conceito de VariávelPara resolver problemas em programas de computador é necessário manipular vários da-dos, sejam eles números ou caracteres. Se você precisa calcular o resultado de uma únicaconta, provavelmente o melhor seria utilizar uma calculadora. A utilidade de se escreverum programa aparece quando usamos várias variáveis. Estas possuem a capacidade de con-ter valores. Desta forma, é possível então calcular o resultado de várias contas. As variáveissão declaradas com um identificador e seu nome. Exemplo:

String nome;

int idade;

String endereco;

Também é possível passar valores para variáveis no momento de sua declaração:

String nome = "José Maria";

int idade = 5;

String endereco = "Rua 2 nr 3 Centro";


13


3.6. Palavras reservadas e identificadoresPalavras reservadas, são as palavras que não podem ser usadas como identificadores, ouseja, não podem ser usadas como nome de variáveis, nome de classes, etc. Estas palavrassão assim definidas ou porque já têm uso na sintaxe da linguagem ou porque serão usadasem algums momento, seja para manter compatibilidade com versões anteriores ou mesmocom outras linguagens. No caso do Java, as palavras reservadas estão descritas na Tabela3.2.

abstract continue for new switch

assert default goto package synchronized

boolean do if private this

break double implements protected throw

byte else import public throws

case enum instanceof return transient

catch extends int short try

char final interface static void

class finally long strictfp volatile

const float native super while

Tabela 3.2: As palavras reservadas do Java

De acordo com a Java Language Specification2, null, true e false são tecnicamente chama-dos de valores literais, e não keywords. Se você tentar criar algum identificador com estesvalores, você também terá um erro de compilação.

Utilizamos, em Java, as seguintes regras para criação do identificador:

• não pode ser uma palavra reservada (Tabela 3.2);

• não pode ser true nem false - literais que representam os tipos lógicos (booleanos);

• não pode ser null - literal que represanta o tipo nulo;

• não pode conter espaços em brancos ou outros caracteres de formatação;

• deve ser a combinação de uma ou mais letras e dígitos (letras maíusculas, minúsculas,números, sublinha (_) e cifrão ($)).

Os identificadores não podem começar com números. As letras maiúsculas e minúsculasdiferenciam os identificadores, ou seja, x é um identificador diferente de X, nome é diferentede Nome, etc.

Exemplos:

X

2 http://docs.oracle.com/javase/specs/



Y_1

nome

Pessoa

j3_teste

3.7. Tipos PrimitivosTipos primitivos são tipos que não necessitam instanciação, ou seja, sua declaração já criaa variável na memória não sendo necessário construtores.

Existem oito tipos primitivos em Java que são divididos em quatro grupos:

• inteiros

• ponto flutuante

• caractere

• booleano.

3.7.1 Tipos primitivos inteiros

Os quatro tipos primitivos inteiros são utilizados para armazenamento de números inteiros,sem casas decimais. Eles estão descritos na Tabela 3.3.

Tipo Tamanho Intervalo

byte 1 byte −128 até +127

short 2 bytes −32.768 até +32, 767

int 4 bytes −2.147.483.648 até 2.147.483.647

long 8 bytes −9.223.372.036.854.775.808 até 9.223.372.036.854.775.807

Tabela 3.3: Tipos primitivos inteiros do Java

Por padrão, os tipos primitivos inteiros são do tipo int, ou seja, se apenas for escritoo número 5, este será do tipo int. Para explicitar o tipo long deve-se acrescentar, após onúmero, a letra L (maiúscula ou minúscula):

long numero = 45L;

3.7.2 Tipos primitivos de ponto flutuante

Existem dois tipos de ponto flutuante, conforme descrito na tabela da figura 3.4. Estes tipossão utilizados para armazenamento de números com casas decimais. Utiliza-se o símboloponto (.) para separação decimal:


15


1234.566

4343.1212

Tipo Tamanho Intervalo

float 4 byte +/− 3.4E− 38 até +/− 3.4E+ 38

double 8 bytes +/− 1.7E− 308 até +/− 1.7E+ 308

Tabela 3.4: Tipos primitivos de ponto flutuante do Java

Por padrão, os tipos primitivos com casas decimais são do tipo double, ou seja, se ape-nas for escrito o número 3.5, este será do tipo double. Para explicitar o tipo float deve-seacrescentar, após o número, a letra F (maiúscula ou minúscula):

float numero = 3.5F;

3.7.3 Tipo primitivo char

O tipo primitivo char é utilizado para representar caracteres. Ocupa dois bytes para ar-mazenamento e o intervalo vai de 0 até 65535. Note que o tipo char não abrange númerosnegativos e possui dois bytes de armazenamento pois o Java suporta caracteres Unicode.

Dica:O Unicode possui o objetivo explícito de transcender as limitaçõesde codificações de carácter tradicionais, como as definidas pelopadrão ISO 8859, que possuem grande uso em vários países masque permanecem em sua maioria incompatíveis umas com as outras.Várias codificações de carácter tradicionais compartilham um prob-lema comum, ao permitirem processamento bilíngue (geralmente us-ando caracteres romanos e a língua local), mas não processamentomultilíngue (processamento de línguas arbitrárias misturadas umascom as outras).

3.7.4 Tipo primitivo boolean

O tipo primitivo boolean é utilizado para representar dois estados, verdadeiro ou falso.Exemplo:

boolean ativo = true;

boolean cancelado = false;



3.7.5 Conversões de variáveis

É possível realizar automáticamente conversões entre variáveis primitivas do Java seguindoa figura 3.3. Segundo esta figura não é possível converter automaticamente tipos maiorescomo long para tipos menores como byte. Neste caso é necessário realizar a operação cast:

long maior = 56L;

byte menor = (byte)maior;

Observe que para realizar a operação de cast basta colocar o tipo que se deseja converterentre parêntesis na frente da variável a ser convertida.

O código da listagem 3.4 apresenta um exemplo do que acontece quando é feito um castde uma variável maior para uma menor. Existe o risco de truncamento do número. A saídadeste exemplo é:

Numero:300

Após truncamento:44

Isto ocorre porque 300 escrito em binário é: 100101100. Contando os primeiros oito bitsda direita para esquerda, temos: 00101100. Este valor em decimal vale 44. O restante donúmero em binário fui truncado, ou seja, descartado.

Listagem 3.4: Exemplo de truncamento de números

1 public class ExemploTruncamento {

2


4 int numero = 300;

5 byte menor = (byte) numero;

6 System.out.printf("\nNumero:%d \nApós truncamento:%d", numero, menor);

7 }

8

9 }

3.8. OperadoresQuando o computador foi concebido ele era puramente uma máquina de cálculos. Ape-sar de atualmente o computador estar associado a diversas atividades da vida cotidiana, omesmo ainda não passa de uma super máquina de fazer cálculos. Desta forma, a linguagemJava possui vários operadores cujo objetivo é realizar este cálculos. Nesta seção serão apre-sentados os operadores que irão nos auxiliar em operações matemáticas e lógicas.

3.8.1 Aritméticos

A aritmética do Java é realizada por meio dos cinco operadores. Eles são divididos em doisgrupos, os de maior prioridade, listados na Tabela 3.5 e os de menor prioridade, listados


17


Figura 3.3: Conversões automáticas de tipos primitivos

na Tabela 3.6. Os operadores de maior prioridade são executados antes dos operadoresde menor prioridade, ou seja, se em uma expressão matemática existirem os dois tiposinicialmente realiza-se as operações de maior prioridade e somente após são executados osoperadores de menor prioridade. A expressão:

5 + 3 * 5

Resultará em 20. A operação 3 ∗ 5 será executada primeiro.A ordem de execução do Java dá-se da esquerda para a direita, ou seja, o nosso sentido

de leitura. Existindo, na mesma expressão matemática, dois ou mais operadores de maiorprioridade será executado o que vier primeiro: 8/2 ∗ 3 resultará em 12 porque a divisão 8/2

veio primeiro.É possível alterar a órdem de execução com parêntesis. Após a execução de:

x = (5 + 3) * 2

o valor da variável x será 16 pois a soma será feita primeiro devido aos parêntesis.

3.8.2 Atribuição

Em Java é utilizado o operador = para realizar a atribuição. Sua ordem de execução é dadireita para a esquerda, ou seja, os valores mais à direita são atribuídos às variáveis mais aesquerda: x = 4 equivale a dizer que o valor 4 será atribuído à variável x e, após a execuçãodesta instrução a variável x passará a conter o valor 4.



Operador Operação realizada

* Multiplicação

/ Divisão

% Resto da divisão inteira

Tabela 3.5: Operadores com maior prioridade

Operador Operação realizada

+ Adição

- Subtração

Tabela 3.6: Operadores com menor prioridade

Em Java, é possível combinar o operador de atribuição (=) com os operadores de ar-itmética. Desta forma são criados mais operadores de atribuição. Estes operadores estãolistados na Tabela 3.7.

Uma dica, para entender melhor estes operadores, é colocar o operador de aritméticaantes do operador de atribuição. Sendo assim, se for necessário realizar as operações desoma e atribuição, primeiro escreva o operador de soma e depois o de atribuição: + =,

x += 3;

Após a execução desta instrução o valor da variável x será acrescido de 3.

Operador Exemplo Equivalente a

+= s += 7 s = s + 7

-= s -= 7 s = s - 7

*= m *= 7 m = s * 7

/= d /= 7 d = s / 7

%= r %= 7 r = s % 7

Tabela 3.7: Exemplos de operadores de atribuição

3.8.3 Incremento/Decremento

Os operadores de incremento e decremento são utilizados quando existe a necessidade desomar ou subtrair em apenas uma unidade os valores contidos em uma variável utilizandodois sinais de soma, para incremento e dois sinais de subtração para decremento: Assim,x++ incrementará o valor de x e x−− decrementará o valor de x. Estes operadores sedividem em dois grupos:


19


1. Pré-incremento/Pré-decremento: primeiro é incrementado/decrementado e somentedepois o valor é utilizado. O operador é colocado antes da variável:

x = 4;

y = ++x + 5;

O resultado de y após esta execução é 10. Inicialmente o valor de x é incrementadopassando a valer 5. Só após o incremento o valor da variável é utilizado na operaçãode soma.

2. Pós-incremento/Pós-decremento: primeiro utiliza-se o valor e somente depois a var-iável é incrementada/decrementada. O operador é colocado após a variável.

x = 4;

y = x++ + 5;

O resultado de y após esta execução é 9. Inicialmente o valor de x é somado, assim 4

+ 5 vale 9. O valor só é incrementado após as operações aritméticas.

3.8.4 Relacionais

São utilizados para comparar duas variáveis. O resultado da comparação é um valorbooleano. A relação de comparadores do Java pode ser vista na Tabela 3.8.

Operador Operação

== Igualdade

!= Diferença

> Maior que

>= Maior ou igual que

< Menor que

<= Menor ou igual que

Tabela 3.8: Operadores de comparação do Java

3.8.5 Lógicos

Existem quatro operações lógicas, cujos operadores estão ilustrados na Figura 3.9:

1. E, o resultado de uma operação lógica E só é verdadeiro se os dois operandos tambémforem verdadeiros;



2. OU, o resultado de uma operação lógica OU só é falso se os dois operandos tambémforem verdadeiros;

3. NAO, o resultado é a negação do operando, assim o que é verdadeiro se torna falsoe o que é falso se torna verdadeiro após esta operação;

4. OU EXCLUSIVO, o resultado de uma operação lógica OU EXCLUSIVO só é ver-dadeiro se os dois operandos forem diferentes.

Operador Operação

|| OU curto-circuito

&& E curto-circuito

| OU lógico

& E lógico

ˆ OU exclusivo

! Não lógico

Tabela 3.9: Tabela de operadores lógicos

A tabela verdade do Operador E pode ser vista na figura 3.11, do Operador OU na figura3.10 e a tabela do Operador OU EXCLUSIVO na figura 3.12.

Observe na Figura 3.9 que existem dois tipos de operadores para a operação OU: | (OUsimples) e || (OU curto-circuito) e dois tipos de operadores para a operação E: & (simples)e && (E curto-circuito).

Basicamente o que diferem estes dois tipos de operadores são o seguinte. OU e E curto-circuito (|| e &&) são utilizados apenas para operações condicionais. Em uma operaçãocondicional, já sendo possível a obtenção do resultado, analisando apenas o primeirooperando, não é analisado o segundo operando. Neste caso a resposta já é retornada, daí onome curto circuito. Exemplo:

V || ? = V

F && ? = F

Note, no exemplo, que na operação de OU, independente do valor do segundo operando,a resposta será sempre verdadeira se o primeiro operando também for. Na operação de E, aresposta será sempre falsa se o primeiro operando também for. Como você pode perceber,não é necessário analisar o segundo operando para retornar as respostas nestes casos.

Já os operadores OU e E lógico (| e &) são utilizados em operações lógicas bit a bit. Porexemplo:410 = 1002310 = 0112410|310 ⇒ 1002|0112Desta forma,410|310 = 7, pois1002|0112 = 1112


21


Entrada 1 Entrada 2 Saída

V V V

V F V

F V V

F F F

Tabela 3.10: Tabela verdade da operação OU


V V V

V F F

F V F

F F F

Tabela 3.11: Tabela verdade da operação E

3.9. Estruturas de seleçãoEstrutura de seleção (expressão condicional ou ainda construção condicional) é uma es-trutura de desvio do fluxo de controle que executa diferentes instruções dependendo se aseleção (ou condição) é verdadeira ou falsa, em que a expressão é processada e transfor-mada em um valor booleano.

3.9.1 if . . . else

A instrução if . . . else se comporta da seguinte maneira. Quando o teste do “if” for ver-dadeiro, é executado o código que se encontra logo em seguida do if. No caso do teste serfalso, é executado o código que se encontra logo em seguida do else. O bloco else não éobrigatório. A figura 3.4 ilustra o fluxo da instrução if . . . else. Na listagem 3.5 pode servisto um exemplo de uso.

Sua sintaxe é:


V V F

V F V

F V V

F F F

Tabela 3.12: Tabela verdade da operação OU EXCLUSIVO



if(teste){

//executa somente se o teste for verdadeiro

}else{

//executa somente se o teste for falso

}

Figura 3.4: Fluxo de execução do if

Listagem 3.5: Exemplo de uso do if . . . else


2

3 public class ExemploIf {


5 //Obtenção dos dados do usuário

6 String notaString = JOptionPane.showInputDialog("Digite a nota:");

7 //Conversão em int

8 int nota = Integer.parseInt(notaString);

9

10 if (nota >= 5) {

11 JOptionPane.showMessageDialog(null, "Aprovado");

12 } else {

13 JOptionPane.showMessageDialog(null, "Reprovado");

14 }

15 }

16 }


23


Dica:Para converter String em int, utilize o código:

int nota = Integer.parseInt(notaString);

e para converter String em double:

double nota = Double.parseDouble(notaString);

3.9.2 Operador condicional ou ternário

O operador condicional pode ser utilizado como um if ... else. Este operador é conhecidotambém como operador ternário porque ele possui três operandos:

(teste ? "quando teste verdadeiro" : "quando teste falso" ));

Um exemplo de uso deste operador está na Listagem 3.6.Na listagem 3.7 pode ser visto outro exemplo de aplicação do operador condicional na

listagem 3.7;

Listagem 3.6: Exemplo de uso do operador condicional.


2

3 public class ExemploCondicional {


5 String notaString = JOptionPane.showInputDialog("Digite a nota:");

6 int nota = Integer.parseInt(notaString);

7 String resultado = nota >= 5 ? "aprovado" : "reprovado";

8 String msg = "O aluno foi " + resultado;

9 JOptionPane.showMessageDialog(null, msg);

10 }

11 }

Listagem 3.7: Outro exemplo de uso do operador condicional.


2

3 public class ImprimeMaior {


5 String primeiroNumero = JOptionPane.showInputDialog("Digite um número:");

6 String segundoNumero = JOptionPane.showInputDialog("Digite um número:");

7

8 int n1 = Integer.parseInt(primeiroNumero);

9 int n2 = Integer.parseInt(segundoNumero);

10

11 int maior = n1 > n2 ? n1 : n2;

12

13 JOptionPane.showMessageDialog(null, "O maior numero é: " + maior);

14 }



15 }

3.9.3 switch

Diferente das instruções if e if . . . else, a instrução switch permite um maior número depossibilidades de caminhos de execução. A palavra chave switch pode ser utilizada somentecom o tipo primitivo int (byte, short, char por conversão automática e seus tipos Wrappers),o tipo Enum e, a partir da versão 7 do Java, String.

Sua sintaxe é:

switch(tipo){

case a:

//instrucao;

case b:

//instrucao;

default:

//instrucao;

}

Na Listagem 3.8 está o código de exemplo da instrução switch.É comum utilizar a instrução switch juntamente com o break para que apenas uma opção

seja executada.

Listagem 3.8: Exemplo de utilização do switch


2

3 public class ExemploSwitch {


5 String numeroString =

6 JOptionPane.showInputDialog("Digite o número de um mês (1 a 12):");

7 int num = new Integer(numeroString);

8 String msg;

9 switch (num) {

10 case 1:

11 msg = "Janeiro";

12 break;

13 case 2:

14 msg = "Fevereiro";

15 break;

16 case 3:

17 msg = "Março";

18 break;

19 case 4:

20 msg = "Abril";

21 break;

22 case 5:

23 msg = "Maio";

24 break;


25


25 case 6:

26 msg = "Junho";

27 break;

28 case 7:

29 msg = "Julho";

30 break;

31 case 8:

32 msg = "Agosto";

33 break;

34 case 9:

35 msg = "Setembro";

36 break;

37 case 10:

38 msg = "Outubro";

39 break;

40 case 11:

41 msg = "Novembro";

42 break;

43 case 12:

44 msg = "Dezembro";

45 break;

46 default:

47 msg = "Número incorreto";

48 }

49 JOptionPane.showMessageDialog(null, msg);

50 }

51 }

3.10. Estruturas de RepetiçãoEstrutura de repetição é uma estrutura de desvio do fluxo de controle que realiza e repetediferentes ações, dependendo se uma condição é verdadeira ou falsa, em que a expressãoé processada e transformada em um valor booleano. Estão associados a uma estruturade repetição uma condição (também chamada "expressão de controle" ou "condição deparada") e um bloco de código: verifica-se a condição, e caso seja verdadeira, o bloco éexecutado. Após o final da execução do bloco, a condição é verificada novamente, e casoela ainda seja verdadeira, o código é executado novamente.

3.10.1 for

A instrução for provê um caminho rápido para percorer uma faixa de valores. Com estainstrução é possível repetir determinadas instruções enquanto a condição for verdadeira. Asintaxe do for é a seguinte:

for (inicialização; condição; incremento) {

instruções(s)

}



É bom lembrar que:

• A inicialização é executada apenas quando o loop inicia;

• Quando a condição for false o loop terminará;

• O incremento é invocado depois de cada iteração, local adequado para incrementos edecrementos de variáveis;

Veja na listagem 3.9 um exemplo de uso do laço for. Neste exemplo são impressas quinzelinhas no console.

Listagem 3.9: Exemplo de uso do laço for

1 public class ExemploFor {


3 for (int i = 0; i < 15; i++) {

4 System.out.printf("\nlinha: %d", i);

5 }

6 }

7 }

3.10.2 while

A instrução while executa um bloco de instruções enquanto uma condição particular forverdadeira (true). Sua sintaxe é:

while (teste) {

statement(s)

}

A expressão while avalia o teste, que deve retornar um tipo booleano. Se a espressãoavaliada for verdadeira (true), o bloco while executa as instruções dentro do bloco. A ex-pressão while continua testando o teste até que este seja falso (false). O código da listagem3.10 calcula a soma de inteiros enquanto a opção de saída não é informada.

Listagem 3.10: Exemplo de utilização do laço while


2

3 public class ExemploWhile {


5 int status = 0;

6

7 int qtd = 0;

8 double soma = 0;

9

10 while (status != 1) {

11 String numStr1 = JOptionPane.showInputDialog("Digite um inteiro");

12 int n1 = Integer.parseInt(numStr1);

13


27


14 soma += n1;

15 qtd++;

16

17 String msg = "Digite 1 para sair ou qualquer outro número para continuar";

18 String statusStr = JOptionPane.showInputDialog(msg);

19

20 status = Integer.parseInt(statusStr);

21

22 }

23

24 double media = soma / qtd;

25 JOptionPane.showMessageDialog(null, "Média: " + media);

26

27 }

28 }

3.10.3 do . . . while

A linguagem Java provê a instrução do . . . while que pode ser vista abaixo:

do {

statement(s)

} while (teste);

A principal diferença entre do . . . while e while é que while primeiro avalia o teste e somenteapós executa o loop, enquanto do . . . while primeiro executa a instrução e somente após istoé avaliado o teste. Em resumo, do . . . while garante pelo menos uma execução das instruçõesdo bloco.

3.11. Exercícios1. Crie um código que executa a seguinte ação: solicita ao usuário uma idade. Se esta for

maior ou igual a 16, imprime: “Pode votar”. Se não for, imprime: “Não pode votar”.

2. Melhore o código do exercício anterior para imprimir também “Voto obrigatório” quandoa idade estiver entre 18 e 70 anos.

3. Crie um código que imprima o seguinte:

************

************

************

************

4. Crie um código que solicita ao usuário um número entre 1 e 7. Após isto, o sistemaimprime: Domingo se o número for 1, Segunda se o número for 2, Terça se o númerofor 3, etc. . .



5. Altere o código da listagem 3.10 para utilizar do. . . while no lugar de while.



29

4I N T R O D U Ç Ã O À O R I E N TA Ç Ã O AO B J E T O S

O Objetivo da orientação a objetos é facilitar o reuso de software. Hoje ao ir a uma lojapara comprar uma lâmpada, a única coisa que é necessário saber é a potência desta. Ofabricante da lâmpada, sem ter medido nada na sua sala, consegue fabricar uma lâmpadaque servirá para você. Hoje é fácil reutilizar lâmpadas por conta que estas seguem algunspadrões que facilitam sua utilização. Não é necessário rever toda a fiação da sua residênciaquando uma lâmpada queima, nem substituir nada. Basta tirar a lâmpada defeituosa ecolocar outra nova no seu lugar.

Desta forma, a orientação a objetos traz para o mundo do software as facilidades encon-tradas no mundo real.

Neste capítulo você verá os conceitos inicias da orientação a objetos, tais como classes eseus elementos.


4.1. O conceitos Classe e ObjetoOs conceitos iniciais de Orientação a Objetos são:

• Classe, significa grupo ou conjunto. Representa um tipo de dados que pode conteratributos e métodos, como por exemplo, Carro. A classe Carro define todo o conjuntode carros. A este conjunto é possível associar atributos como potência, número depassageiros, etc. Mas lembre-se, trata-se de apenas um conjunto, este ainda podeestar vazio.

• Objeto, representa um elemento do conjunto Carro, ou seja, o carro construído. Sabendoo que é um carro (seus atributos) é possível construir quantos objetos do tipo carrosforem necessários.

Em resumo: Objeto é a instância de uma classe. Mas o que significa instância ?Instância siginifica a concretização de algo, ou seja, a materizalização de um objeto.Assim a frase: “Objeto é a instância de uma classe” pode ser traduzida como: “Objeto é

a concretização de uma classe”.

31

Versão 1.2-beta introdução à orientação a objetos

Assim uma classe é o arquivo, o código digitado, enquanto o objeto será construído peloprograma, a partir da classe, e executado pelo computador.

Para declarar classes utiliza-se a palavra chave class:

class Carro {

//campos, construtores, e declaração de métodos

}

Para instanciar, ou criar, objetos a partir de uma classe utiliza-se o operador: new.

Carro seuCarro = new Carro();

Note que uma classe é também um tipo. Você acabou de criar um novo tipo de variáveisno Java! O tipo Carro.

Antes de serem instanciadas, as variáveis objeto valem null. A palavra chave null éutilizada para expressar a não existencia de uma instância de um objeto em determinadavariável, ou seja, representa o nulo. Esta forma, uma variável não instanciada possui o valornull.

4.2. Elementos de uma classeUma classe possui atributos e métodos. Existe também um tipo especial de método: o métodoconstrutor. Nesta seção serão apresentados estes elementos.

4.2.1 Atributos

Atributos de uma classe são as propriedades da mesma. No exemplo do Carro, atributospoderiam ser: cor, dataDeFabricacao, potência, etc. Observe que atributos são substantivos quedescrevem a Classe e que são exclusivos de cada objeto, ou seja, apesar de todos os Carrospossuirem o atributo cor, cada Carro pode ter uma cor diferente. Na classe da listagem 4.1existem os atributos cor e velocidade. Após a execução da classe da Listagem 4.2, você veráa seguinte saída:

Cor: Branco - Velocidade:80.0

Listagem 4.1: Carro com seus atributos

1 public class Carro {

2 double velocidade;

3 String cor;

4 }

Listagem 4.2: Classe que cria um objeto do tipo Carro

1 public class CarroTeste {


3 Carro obj = new Carro();



4 obj.cor = "Branco";

5 obj.velocidade = 80;

6

7 System.out.printf("Cor: %s - Velocidade:%s\n", obj.cor, obj.velocidade);

8 }

9 }

4.2.2 Métodos

Métodos são como funções. Possuem instruções que são executadas quando o método éinvocado. Em Orientação a Objetos os métodos descrevem ações realizadas pelos objetos.

Em Java os métodos devem possuir tipo de retorno:

int realizaAlgo(){

//instruções

return 5;

}

Neste caso é obrigatório explicitar o que o método retorna com a palavra chave return.Se o método não retornar algo, o tipo de retorno utilizado é void (note que sempre deve

ser informado o tipo de retorno. Mesmo quando o método não retorna nada!):

void realizaAlgo(){

//instruções

}

Os métodos também podem receber parâmetros:

void realizaAlgo(int parametro){

//instruções

}

Havendo a necessidade de múltiplos parâmetros em um método utiliza-se vírgula parasepará-los:

void realizaAlgo(int parametro, double outroParametro){

//instruções

}

A Listagem 4.3 inclui métodos na classe Carro. Estes métodos são responsáveis por al-terar a velocidade e parar o carro. A Listagem 4.4 apresenta um exemplo de execução destesmétodos. Após sua execução, você verá a seguinte saída:

Mudando a velocidade para 80,000000 Km/h

Velocidade atual: 80,000000 Km/h

Parando veículo. Velocidade 0 Km/h. Cor: Branco

Mudando a velocidade para 60,000000 Km/h

Velocidade atual: 60,000000 Km/h

Parando veículo. Velocidade 0 Km/h. Cor: Vermelho


33


Listagem 4.3: Carro com atributos e métodos

1 public class Carro {

2

3 double velocidade;

4 String cor;

5

6 void mudarVelocidade(double v) {

7 velocidade = v;

8 System.out.printf("\n\nMudando a velocidade para %f Km/h", velocidade)

;

9 }

10

11 void pararCarro() {

12 System.out.printf("\nVelocidade atual: %f Km/h", velocidade);

13 System.out.printf("\nParando veículo. Velocidade 0 Km/h. Cor: %s", cor

);

14 }

15 }

Listagem 4.4: Classe que cria um objeto do tipo Carro

1 public class CarroTesteMetodo {


3 Carro meuCarro = new Carro();

4 meuCarro.cor = "Branco";

5 meuCarro.mudarVelocidade(80);

6 meuCarro.pararCarro();

7

8 Carro carroDaEsposa = new Carro();

9 carroDaEsposa.cor = "Vermelho";

10 carroDaEsposa.mudarVelocidade(60);

11 carroDaEsposa.pararCarro();

12 }

13 }

4.2.3 Métodos construtores

Métodos construtores são um tipo especial de métodos. Eles são invocados quando objetossão criados. A declaração de um construtor é similar a declaração de um método, excetoo tipo de retorno: Construtores não possuem tipo de retorno. Nem void. Toda classe Javapossui um construtor. Se não for implementado um construtor o compilador criará umautomaticamente. Este construtor criado, é chamado de construtor padrão por não receberparâmetros.

Dica:Construtor padrão é aquele que não recebe parâmetros.



É possível passar parâmetros para construtores conforme apresentado na listagem 4.5. Éuma forma de criar objetos e ao mesmo tempo ajustar os atributos iniciais. O código dalistagem 4.6 possui a seguinte saída:

Fabricando uma Motocicleta.

Cor: Azul, Potência: 125,000000 cilindradas


Cor: Vermelho, Potência: 250,000000 cilindradas


Cor: Prata, Potência: 400,000000 cilindradas

Listagem 4.5: Exemplo de construtor que recebe atributos

1 public class Motocicleta {

2 String cor;

3 double potencia;

4

5 public Motocicleta(String c, double p) {

6 cor = c;

7 potencia = p;

8 System.out.printf("\n\nFabricando uma Motocicleta."

9 + "\nCor: %s, Potência: %f cilindradas", cor, potencia);

10 }

11 }

Listagem 4.6: Criação de motocicletas

1 public class MotocicletaTeste {


3 Motocicleta moto1 = new Motocicleta("Azul", 125);

4 Motocicleta moto2 = new Motocicleta("Vermelho", 250);

5 Motocicleta moto3 = new Motocicleta("Prata", 400);

6 }

7 }

4.2.4 Padrões de nomenclatura

Os padrões de nomenclatura utilizados pelos programadores Java são:

• Os nomes das classes começam com letras maiúsculas;

• Os nomes dos métodos e variáveis começam com letras minúsculas;

• Não é utilizado o caracter _ para mudança de palavra e sim a colocacação da primeiraletra da palavra em maiúsculo.

• Variáveis constantes são escritas em maiúsculo.


35


Dica:Esta padronização, dentre outras da linguagem Java, estão descritasno documento chamado: Code Conventions for the Java Program-ming Language. Este documento pode ser acessado através do site:http://www.oracle.com/technetwork/java/codeconv-138413.html

4.3. Atributos e métodos staticAté agora todos os atributos e métodos de uma classe só estavam acessíveis atravéz de suasinstâncias. Se você observar o campo out da classe System verá que é possível acessa-lodiretamente da classe, sem qualquer instância.

Os campos podem ser da classe ou do objeto. Até agora todos os campos criados foramde objetos, pois só são acessíveis a partir de objetos. Para que determinados atributospossam ser compartilhados por todos os objetos de determinada classe, estes atributosdevem possuir o modificador static.

Na listagem 4.7 é apresentada uma classe com um atributo static. Observe que esteatributo é incrementado a cada nova instância desta classe. A classe da listagem 4.8 criatrês objetos do tipo ObjetoTeste e no final acessa a variável quantidadeInstancias para sabereste número. Note que é possível acessar elementos statics sem a necessidade de instanciara classe.

Listagem 4.7: Objeto para testes da palavra chave static

1

2 public class ObjetoTeste {

3

4 static int quantidadeInstancias;

5

6 public ObjetoTeste() {

7 quantidadeInstancias ++;

8 }

9

10 }

Listagem 4.8: Demonstração da palavra chave static

1

2 public class ExemploStatic {

3


5 ObjetoTeste obj1 = new ObjetoTeste();



8

9 System.out.printf("\nQuantidade de instâncias do Objeto" +

10 "Teste:%d", ObjetoTeste.quantidadeInstancias);

11 }

12



13 }

4.3.1 Import static

Permite importar métodos e campos static de determinadas classes. Exemplo:

import static javax.swing.JOptionPane.*;

import static java.lang.Math.*;

Observe no código da listagem 4.9 a utilização de vários métodos do tipo static dasclasses JOptionPane e Math. A cada utilização de um método destas classes como:

JOptionPane.showMessageDialog(...);

Um exemplo equivalente está no código da listagem 4.10. Nesta classe foi utilizado oimport static o que tornou desnecessário a referência das classes JOptionPane e Math:

showMessageDialog(...);

Listagem 4.9: Código sem import static


2

3 public class ExemploSemImportStatic {


5 String numeroTexto = JOptionPane.showInputDialog("Digite um número:");

6 int numero = new Integer(numeroTexto);

7 double raizQuadrada = Math.sqrt(numero);

8 double cubo = Math.pow(numero, 3);

9 double seno = Math.sin(numero);

10

11 JOptionPane.showMessageDialog(null, "Numero:" + numero);

12 JOptionPane.showMessageDialog(null, "Raiz Quadrada:" + raizQuadrada);

13 JOptionPane.showMessageDialog(null, "Cubo:" + cubo);

14 JOptionPane.showMessageDialog(null, "Seno:" + seno);

15 }

16 }

Listagem 4.10: Código com import static

1

2 import static javax.swing.JOptionPane.*;

3 import static java.lang.Math.*;

4

5 public class ExemploImportStatic {


7 String numeroTexto = showInputDialog("Digite um número:");

8 int numero = new Integer(numeroTexto);

9 double raizQuadrada = sqrt(numero);

10 double cubo = pow(numero, 3);

11 double seno = sin(numero);


37


12

13 showMessageDialog(null, "Numero:" + numero);

14 showMessageDialog(null, "Raiz Quadrada:" + raizQuadrada);

15 showMessageDialog(null, "Cubo:" + cubo);

16 showMessageDialog(null, "Seno:" + seno);

17 }

18

19 }

4.4. Tipos WrapperAs classes wrappers tem o papel de encapsular os tipos primitivos para a possibilidade deoperações como: conversões, mudança de bases decimais, e algumas operação que somentea objetos é permitido, como por exemplo, trabalhar com conjuntos.

Java possui oito tipos wrapper, que adicionam funcionalidades aos tipos primitivos:

1. Byte - byte

2. Short - short

3. Integer - int

4. Long - long

5. Float - float

6. Double - double

7. Character - char

8. Boolean - boolean

Basicamente os tipos wrapper possuem os mesmos nomes dos tipos primitivos, com aprimeira letra maiúscula, exceto para os tipos int que é Integer e char que é Character.

Algumas destas funcionalidades são: a conversão de tipo primitivo para objeto, conver-são para String, conversão à partir de String, etc.

4.4.1 Auto-boxing e Auto-unboxing

Este conceito permite converter automaticamente tipos primitivos em equivalentes objetosutilizando a classe Wrapper respectiva. Isto economiza código e facilita o entendimento doprograma.

• Auto-boxing, conversão automática de um tipo primitivo para seu respectivo tipoWrapper;

• Auto-unboxing, conversão automática de um tipo Wrapper para seu respectivo tipoprimitivo;



Veja na listagem 4.11 um exemplo de boxing e unboxing.

Listagem 4.11: Exemplo de auto boxing

1 public class ExemploAutoBoxing {


3 /*4 * Exemplo de auto boxing. Observe o número 16, tipo int e primitivo, foi

5 * automaticamente convertido para o tipo Wrapper Integer.

6 */

7 Integer idade = 16;

8

9 /*10 * Exemplo de auto unboxing. Observe a utilização da classe Integer para

11 * conversão da String 56 em tipo int.

12 */

13 int quantidade = new Integer("56");

14

15 }

16 }

4.5. Regras de escopoEntenda por escopo área de atuação. Os escopos do Java são definidos por chaves. As var-iáveis declaradas dentro de um escopo somente podem ser acessadas dentro deste mesmoescopo.

Observe que os blocos if, while, for, métodos, etc. definem escopos. Seus códigos sãoescritos entre chaves. Todas as variáveis declaradas dentro de um bloco if somente podemser acessadas dentro de um bloco if. Cada método define um novo escopo, por isto asvariáveis declaradas dentro de um método não podem ser acessadas por outro método, ouseja, outro escopo.

Observe o código da listagem 4.12. Neste código existe um bloco for no método main.Dentro do bloco for foi declarada as variáveis numero e i. Estas variáveis não podem seracessadas fora do bloco for.

Listagem 4.12: Exemplo de regras de escopo

1 public class ExemploEscopo {


3 for (int i = 0; i < 10; i++) {

4 int numero = i;

5 System.out.println("linha " + i);

6 }

7 }

8 }


39


4.6. Sobrecarga de métodosJava trabalha com o conceito da assinatura de métodos. A assinatura de um método consisteno nome do mesmo juntamente com seus atributos de entrada. Assim o método:

void acao(String texto)

possui a assinatura acao(String), pois o método se chama acao e recebe uma String comoparâmetro de entrada.

Não entra no conceito de assinatura de um método o seu tipo de retorno, ou seja, doismétodos:

void acao(String texto)

int acao(String texto)

possuem a mesma assinatura: acao(String) pois o tipo de retorno não é considerado nadefinição da assinatura.

O código da listagem 4.13 apresenta um exemplo de sobrecarga de métodos. Nestecódigo todos os métodos se chamam metodoQualquer e diferem apenas na quantidadee tipo de parâmetros. Observe que suas assinaturas são diferentes. O método main invocacada um destes métodos passando parâmetros diferentes. A JVM consegue descobrir ométodo correto a ser executado em função da quantidade e tipo dos parâmetros informa-dos.

Listagem 4.13: Exemplo de sobrecarga de métodos

1 public class ExemploSobrecarga {

2 static void metodoQualquer(int i){

3 System.out.printf("\nEste método recebe um INT: %d", i);

4 }

5 static void metodoQualquer(double d){

6 System.out.printf("\nEste método recebe um DOUBLE: %f", d);

7 }

8 static void metodoQualquer(String texto){

9 System.out.printf("\nEste método recebe um BYTE: %s", texto);

10 }

11 static void metodoQualquer(){

12 System.out.printf("\nEste método não recebe parâmetros");

13 }

14


16 metodoQualquer(1);

17 metodoQualquer(1.0);

18 metodoQualquer("teste");

19 metodoQualquer();

20 }

21 }




4.7. Exercícios1. Qual a diferença entre classe e objeto?

2. Quais são os elementos de uma classe?

3. O que são métodos construtores?

4. Para que serve a palavra chave static?

5. O que faz o import static?

6. O que é um escopo?

7. O que é sobrecarga de métodos?

8. O que são tipos wrappers ? Quais são eles ?

9. Crie uma classe java com atributos e métodos (à sua escolha). Crie outra classe queinstancia a primeira, seta seus atributos e invoca seus métodos.

10. Adicione um construtor na classe do exercício anterior.


41

5A R R AY S

Arrays são estruturas de dados que permitem o armazenamento de objetos o que fa-cilita a manipulação e transporte destes. No mundo real são utilizadas caixas quando énecessário agrupar ou transportar objetos. No mundo do Java uma das estruturas utilizadassão Arrays. Para trabalhar adequadamente com Arrays é necessário que você saiba comoinicializa-los. O próprio método main recebe um array de strings quando é feito String []args.

O Java 5 trouxe uma nova estrutura for, mais adequada para percorrer valores de arrays.Esta estrutura é mais rápida e mais simples de implementar. Trata-se do for aprimorado.

5.1. O que são arraysUm array é um objeto continer utilizado para armazenar outros objetos. Possui um tamanhofixo. O tamanho de um array é estabelecido quando este é criado. Após sua criação não émais possível alterar este tamanho. Em capítulos posteriores será apresentado as coleçõesque podem ter seus tamanhos alterados.

Cada item em um array é chamado de elemento e cada elemento pode ser acessado porum índice numérico. Este índice é um inteiro e sempre se inicia com 0, ou seja, um arraycom 10 elementos terá os índices de 0 até 9.

Um bom exemplo para ilustrar um array é a caixa de ovos. Pense em uma caixa de ovoscom 9 unidades. A caixa de ovos é um array com 9 elementos. Todos do tipo ovo. A figura5.1 ilustra isto. Note que quando se cria um array este é uma caixa de ovos vazia mas comum espaço pré-determinado, no caso 9. Este espaço é o tamanho do array. Somente após acriação do array é possível “colocar” elementos nele.

Para acessar determinado elemento de um array é necessário utilizar colchetes:

int n = numeros[4];

Este exemplo acessa o quinto elemento do array (a numeração dos índices de um arrayinicia com 0, por isto o indice 4 representa o quinto elemento).

Se ocorrer uma tentativa de acesso a um elemento não existente em um array ocorreráum erro. Por exemplo, ao tentar acessar o sexto elemento de um array com 3 elementosserá visto um erro:

int [] numeros = new int[3];

int n = numeros[5];

Ocasionará o erro: java.lang.ArrayIndexOutOfBoundsExceptionNo capítulo sobre exceções será apresentado como tratar estes tipos de erros.

43

Versão 1.2-beta arrays

Figura 5.1: Um array pode ser comparado a um porta ovos, cada elemento do array pode ser com-parado a um ovo

5.2. Declaração e inicialização de arrays

É possível declarar arrays da seguinte forma:

int [] primeiroArray;

Como nas declarações de variáveis de qualquer tipo no Java, a declaração possui duaspartes: o tipo e o nome da variável. Note que o tipo do array é escrito como tipo[], ondetipo é o tipo de dados que será colocado no array.

Também é possível, ao declarar arrays, colocar os colchetes após a variável:

int primeiroArray [];

Mas esta forma é menos usual no Java.Um array é inicializado utilizando o operador new porque este é um objeto:

primeiroArray = new int[10];

Este exemplo cria um array com capacidade de armazenamento de 10 elementos.Esta operação apenas inicializa o array, mas não os elementos internos a este. Os elemen-

tos devem ser inicalizados um a um:

primeiroArray[0] = 2;


. . .



Outra forma de se inicializar um array e, ao mesmo tempo, inicializar os elementos deum array é:

int [] primeiroArray = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9};

Observe neste exemplo que é, na mesma linha, declarado um array, inicializado com 10

elementos e, cada elemento, é inicializado com um determinado valor.Uma observação importante, que costuma cair nas provas de certificação, é que quando o

array é de tipos primitivos todos os elementos deste são inicializados com 0 ou false, se for



de tipo boolean. Em array de Objetos, os elementos não são inicializados, todos continuarãovalendo null.

Array possui um atributo chamado length. Este atributo possui a quantidade de elemen-tos do array.

O código da listagem 5.1 apresenta um exemplo de declaração e inicialização de arrays.Observe neste exemplo que foi declarado dois tipos de arrays: um array de int e um arrayde String. Os elementos destes arrays não foram inicializados mas após a iteração entreseus elementos é possível notar que os elementos do array de int valem 0 e os elementosdos array de tipo String valem null.

A saída deste exemplo é a seguinte:

Array de tipo int

Posição [0] = 0

Posição [1] = 0

Posição [2] = 0

Posição [3] = 0

Posição [4] = 0

Posição [5] = 0

Posição [6] = 0

Posição [7] = 0

Posição [8] = 0

Posição [9] = 0

Array de tipo String

Posição [0] = null










Listagem 5.1: Exemplo de declaração de arrays

1 public class DeclaracaoArray {


3 //Criando um array de tipo int

4 int [] numeros = new int[10];

5 //Criando um array de String

6 String [] textos = new String[10];

7

8 System.out.println("\nArray de tipo int");

9 for (int i = 0; i < numeros.length; i++) {


45


10 System.out.printf("Posição [%d] = %d\n", i, numeros[i]);

11 }

12

13 System.out.println("\nArray de tipo String");

14 for (int i = 0; i < textos.length; i++) {

15 System.out.printf("Posição [%d] = %s\n", i, textos[i]);

16 }

17

18 }

19 }

5.3. Método mainAgora é possível explicar toda a assinatura do método main:

public static void main(String [] args){

. . .

}

Sempre deverá ser assim! Este método deve:

• Ser public pois deve ser acessado externamente;

• Ser static pois, como é o primeiro método a ser acessado em um programa Java, aindanão é possível existir uma instância de um objeto, logo, é necessário um método static,que pode ser acessado fora de qualquer instância de um objeto;

• Deve, sempre, receber um array de String como parâmetro. São os parâmetros para oprograma.

O código da listagem 5.2 ilustra como obter os parâmetros informados pela linha decomando a um programa Java. Neste exemplo observe a utilização do atributo length nolaço for.

Para configurar o eclipse basta clicar no botão descrito na figura 5.2. Após isto crieum novo Java Application, conforme ilustrado na figura 5.3. Clique na aba Argumentse coloque os parâmetros no campo Program Arguments.

Para executar via linha de comandos basta acrescentar, após a classe, os parâmetros paraa aplicação, conforme ilustrado na figura 5.4.

Listagem 5.2: Obtenção dos parâmetros informados ao programa

1 public class ParametrosPrograma {


3 System.out.println("Os parâmetros digitados foram:");

4 for (int i = 0; i < args.length; i++) {

5 System.out.println(args[i]);

6 }

7 }

8 }



Figura 5.2: Início das configurações de execução

Figura 5.3: Configuração do eclipse para passagem de parâmetros para a aplicação

Figura 5.4: Passagem de parâmetros para uma aplicação Java via linha de comando


47


5.4. Laço for aprimoradoO Java 5 trouxe uma nova funcionalidade para iteração de arrays: o for aprimorado. Estanova forma de utilização do for permite iterações de coleções e arrays de forma compactae mais fácil de ser lida. Para demonstrar um exemplo, considere o exemplo da listagem 5.3.Neste exemplo é utilizada a seguinte estrutura for:

for (String meioTransporte : transportes) {

. . .

}

Observe que este for necessita apenas de dois parâmetros: A variável que receberá cadaitem do array e o array. Este for percorrerá todo o array transportes e coloca, cada elementodeste, na variável meioTransporte.

Listagem 5.3: Exemplo de uso do for aprimorado

1 public class ForAprimorado {


3 String [] transportes = {"Terrestre", "Aquático", "Aéreo"};

4

5 for (String meioTransporte : transportes) {

6 System.out.printf("\nTransporte: %s", meioTransporte);

7 }

8 }

9 }

5.5. Passagem de parâmetros no JavaEm Java todos os parâmetros são passados por valor. Isto significa que o valor da variávelpassado sempre será copiado para o valor da variável que está recebendo o parâmetro. Masisto provoca dois tipos de comportamentos diferentes:

• Quando a variável passada é primitiva (byte, short, int long, float, double, char eboolean), o valor é copiado para a variável que está recebendo, ou seja, esta podesofer alterações que não serão replicadas no valor da variável passada.

• Quando é passado uma variável Objeto, o valor desta também é copiado. A diferençaé que o valor de uma variável Objeto é apenas a referência a este Objeto, por isto,tem-se a impressão que ocorreu uma passagem por referência, mas ainda é por valor,pois este foi copiado. Lembre-se o valor de uma variável Objeto é a referência a esteobjeto. Se, neste caso, for alterada a variável passada, esta também sofre alterações naorigem.

Para poder entender melhor isto, veja o código da listagem 5.5. Esta classe utiliza a classePessoa descrita na listagem 6.4.



Observe, na classe da listagem 5.5, a existência de dois métodos chamados metodoQual-quer. O primeiro método recebe um int, que é um tipo primitivo, e o segundo métodorecebe uma Pessoa, que é um objeto.

Quando invocado o metodoQualquer pela primeira vez no método main, foi passadocomo parâmetro a variável valor que é um tipo primitivo. Note que o valor desta variávelnão mudou, antes e depois da execução do metodoQualquer continuou tendo 4 como valor.

Quando é invocado o metodoQualquer passando um objeto do tipo Pessoa, este tevesua referência copiada. Assim quando alterado em metodoQualquer, esta alteração serápercebida no método main. Observe que, apesar de se ter a impressão que ocorreu umapassagem por referência, não foi isto que ocorreu no Java. O que ocorreu foi uma passagempor valor. Lembre-se que em Java as varáveis Objeto armazenam apenas a referência a umobjeto. Na passagem de parâmetros por valor, o valor (no caso a referência ao objeto dotipo Pessoa) foi copiado para o método metodoQualquer.

A figura 5.5 ilustra a cópia de uma referência. Observe que, apesar de serem variáveis ereferência diferentes, o Objeto é o mesmo. Assim, uma alteração realizada pela referênciareferencia 01 - variável 01 também será percebida pela referência referencia 02 - variável02.

Um outro exemplo está no código da listagem 5.6. Lembre-se que array é um objeto,logo terá sua referência copiada. O método alteraArray recebe um array de int. Este array(que é um objeto) é criado no método main e passado como parâmetro para o métodopassagemArray. Gerando a seguinte saída:

Antes:

1 2 3 4 5 6 7 8 9

Depois:

11 12 13 14 15 16 17 18 19

Figura 5.5: Comportamento das referências do Java

Listagem 5.4: Classe Pessoa utilizada no exemplo de passagem de parâmetros

1

2 public class Pessoa {

3 String nome;


49


4 public Pessoa(String n) {

5 nome = n;

6 }

7 }

Listagem 5.5: Exemplo de passagem de parâmetros no Java

1 public class PassagemParametros {

2 static void metodoQualquer(int a) {

3 a++;

4 }

5

6 static void metodoQualquer(Pessoa p) {

7 p.nome = p.nome + "[NOME ALTERADO]";

8 }

9


11 System.out.println("Passagem tipo primitivo:");

12 int valor = 4;

13 System.out.printf("\nValor antes: %d", valor);

14 metodoQualquer(4);

15 System.out.printf("\nValor depois: %d", valor);

16

17 Pessoa pessoa = new Pessoa("Maria");

18 System.out.printf("\n\nValor antes: %s", pessoa.nome);

19 metodoQualquer(pessoa);

20 System.out.printf("\nValor depois: %s", pessoa.nome);

21 }

22 }

Listagem 5.6: Passagem de um array como parâmetro

1 public class PassagemArray {

2 static void alteraArray(int[] array) {

3 for (int i = 0; i < array.length; i++) {

4 array[i] += 10;

5 }

6 }

7


9 int[] numeros = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 };

10 System.out.println("\n\nAntes:");

11 for (int n : numeros) {

12 System.out.printf(" %d ", n);

13 }

14 alteraArray(numeros);

15 System.out.println("\n\nDepois:");

16 for (int n : numeros) {

17 System.out.printf(" %d ", n);

18 }

19 }

20 }



5.6. Arrays multidimensionais

É possível, mas não aconselhado, utilizar arrays multidimensionais no Java. Basta acrescen-tar o par abre e fecha colchetes para cada dimensão. Note que os arrays criados até agorapossuem dimensão unitária. Um exemplo de array bi-dimenssional é:

int [][] matriz = new int [3][4];

Neste exemplo foi declarado um array bi-dimensional e inicializado com 3 x 4 posiçõesde armazenamento, podendo ser utilizado para representação de uma matriz com 3 linhase 4 colunas.

5.7. Lista de parâmetros com comprimento var-iávelMais uma funcionalidade acrescentada no Java 5 foi a Lista de parâmetros com compri-mento variável: vararg. A declaração é feita utilizando o tipo, reticências e nome da var-iável:

metodoQualquer(double ... variável){

}

Este exemplo cria o metodoQualquer que pode receber qualquer quantidade de valoresdo tipo double:

metodoQualquer(1, 2, 3);

metodoQualquer(3.5, 6.4);

metodoQualquer();

São todas as chamadas válidas para metodoQualquer.Um outro exemplo de vararg é o método printf. Note que este método pode receber uma

quantidade qualquer de parâmetros.Para utilização de vararg deve-se seguir as seguintes regras:

1. Um método pode receber no máximo uma lista de parâmetros variáveis;

2. A lista de parâmetros variáveis deve ser o último argumento;

3. Entenda que a lista de parametros variáveis será convertida, pelo compilador, em umarray;

4. É possível passar de 0 a muitos parâmetros para um vararg;

O código da listagem 5.7 apresenta um exemplo de utilização de vararg. Esta classepossui um método chamado calcularMedia(double . . . variável) que recebe uma quantidadequalquer de parâmetros.


51


Listagem 5.7: Exemplo de utilização de vararg

1 public class ExemploVararg {

2 public static double calcularMedia(double... notas) {

3 double soma = 0;

4 for(double n : notas){

5 soma += n;

6 }

7 return soma / notas.length;

8 }

9


11 double media = calcularMedia(5, 6, 5, 8);

12 System.out.printf("\nA média é: %f", media);

13 }

14 }

Também é possível utilizar vararg no método main, apesar de pouco usual:

public static void main(String ... args) {

}


5.8. Exercícios1. O que são arrays?

2. Quais as formas de se declarar um array?

3. Explique o for aprimorado.

4. Como passar parâmetros para o método main?

5. Explique a passagem de parâmetros no Java.

6. O que são lista de parâmetros com comprimento variável?

7. Crie uma classe chamada Calculadora. Esta classe deverá possuir os métodos somare multiplicar que recebam uma quantidade variável de parâmetros do tipo double.O método somar retorna a soma de todos eles e o método multiplicar o valor doproduto entre eles.


6U M P O U C O M A I S D E O R I E N TA Ç Ã O AO B J E T O S

No capítulo 4 foi realizada uma introdução à orientação a objetos. Neste capítulo seráapresentado mais detalhes deste novo paradigma: Encapsulamento, Herança, Abstração ePolimorfismo. Estes elementos promovem o melhor reuso de software o que torna possívela concepção de sistemas mais complexos e menos propensos a erros.

Outro assunto abordado neste capítulo é o coletor de lixo. Algumas tecnologias deman-dam uma preocupação do desenvolvedor em desalocar recursos. Em Java não é necessáriopreocupar-se com isto. Os objetos criados uma vez não mais referenciados são coletadospelo Garbage Collector (Coletor de lixo).


6.1. Coletor de lixo

É chamado de heap space o espaço onde ficam armazenados os objetos Java instanciados.Os objetos são criados pelo operador new e alocados no heap space em tempo de execução.A coleta do lixo é o processo automático que remove os objetos que não estão sendo maisreferenciados liberando espaço neste heap space.

O coletor de lixo ou gc (garbage collector em inglês) é um processo executado paralelamenteà aplicação e é responsável pela liberação de memória.

Nas listagens 6.1 e 6.2 é apresentado uma demonstração de funcionamento do coletor delixo. Todas as instâncias de ObjetoColetado, ao serem instanciadas, escrevem a linha:

++ Construindo o objeto: 0

e toda as vezes que estas instâncias são finalizadas pelo gc, é executado o métodovoid finalize(). Desta forma, é impressa a linha:

-- Finalizando o objeto: 0

Assim a saída do programa é:



53

Versão 1.2-beta um pouco mais de orientação a objetos





. . .



Quando você executar na sua máquina o comportamento será ligeiramente diferente. Osobjetos coletados bem como a ordem que isto é realizado serão diferentes. Isto ocorre pornão ser possível prever o momento em que determinado objeto será coletado.

É possível solicitar à máquina virtual a invocação do coletor de lixo. Para isto, deve serexecutado o método System.gc(). Isto não é aconselhado uma vez que existe um algoritmo,bastante otimozado, para realizar esta tarefa.

Listagem 6.1: Objeto a ser coletado na demonstração do coletor de lixo

1 public class ObjetoColetado {

2

3 int numero;

4

5 public ObjetoColetado(int n) {

6 numero = n;

7 System.out.printf("\n++ Construindo o objeto: %d", numero);

8 }

9

10 protected void finalize() throws Throwable {

11 System.out.printf("\n-- Finalizando o objeto: %d", numero);

12 }

13

14 }

Listagem 6.2: Demonstração do coletor de lixo

1

2 public class ExemploColetorLixo {

3


5 for (int i = 0; i < 5000; i++) {

6 new ObjetoColetado(i);

7 }

8 }

9

10 }

6.2. A palavra-chave thisA palavra chave this pode ser utilizada de duas formas:

• como método



• como referência

Quando utilizada como método, este acessa o construtor da própria classe. Observe queum dos construtores do código abaixo:

public class Ponto {

public int x = 0;

public int y = 0;

//construtor

public Ponto(int a, int b) {

x = a;

y = b;

}

public Ponto() {

this(0, 0);

}

}

invoca um outro construtor com a chamada this(0, 0) passando os parâmetros para outroconstrutor.

Quando utilizada como referência esta referencia o objeto da própria classe. Com this épossível acessar os elementos da instância do objeto a partir da classe. Note que a palavrachave this não pode ser utilizada dentro de contextos static porque nestes contextos nãosão acessados a partir de instâncias da classe e sim diretamente. Lembre-se this acessamembros do objeto criado a partir da classe em que é utilizado.

Por exemplo a classe Ponto pode ser escrita assim:


public int x = 0;

public int y = 0;

//construtor

public Ponto(int a, int b) {

x = a;

y = b;

}

}

Mas também pode ser escrito assim:


public int x = 0;

public int y = 0;

//construtor

public Ponto(int x, int y) {


55


this.x = x;

this.y = y;

}

}

Cada argumento do segundo exemplo se possui o mesmo nome dos atributos da classe:x e y. Para diferencia-los é utilizado this. A referência this indica que this.x e this.y são asvariáveis x e y da classe e não do construtor. Assim:

this.x = x;

Significa que o valor declarado de x será atribuido a um elemento da classe chamado x.

6.3. Variáveis do tipo finalVariáveis do tipo final são constantes no Java. Isto significa que:

• É obrigatória a inicialização;

• Após ser inicializada seu valor não pode mais ser alterado;

É um padrão utilizar letras maiúsculas nos identificadores de variáveis do tipo final:

final int CONSTANTE = 7;

6.4. EncapsulamentoEncapsulamento significa, na íntegra, colocar dentro de uma cápsula. Imagine o seguintecenário:

Um parque municipal, sem grades, muros, etc. Todos os visitantes podem entrar noparque por qualquer lugar. O parque é muito extenso. Um dia o administrador do parquedeseja entregar um aviso dizendo que no dia seguinte não será aberto. Como entregaros avisos? Dificil! O que fazer para facilitar a entrega de informações aos visistantes doparque?

Solução: Criar grades ao redor do parque e colocar uma portaria! Assim qualquer avisoa ser dado aos visitantes do parque pode ser dado por meio de uma determinada portaria.Fica muito mais fácil avisar a todos uma vez que é obrigatória a passagem dos visitantespela portaria.

Encapsulamento é justamente isto. Significa fechar todas as entradas a um atributo econstruir uma portaria onde é possível entrar e sair valores para melhorar o controle sobreos valores deste atributo.

Encapsulamento é um dos pilares da Orientação a Objetos e no java é feito da seguinteforma:

• Para fechar todos os acessos utiliza-se o modificador de acesso private no atributo.Este modificador impede que o atributo da classe possa ser acessado de outra classe.



• Para construir a “portaria” devem ser criados os métodos acessores: getAtributo()para ler o resultado e setAtributo para gravar no atributo.

Suponha o seguinte atributo:

String nome;

Para ecapsulá-lo é necessário:Proibir o acesso ao nome a partir de outra classe:

private String nome;

Construir os métodos acessores get. . . e set. . . :

public String getNome(){

}

public void setNome(String nome){

}

Apesar dos termos get e set estarem em inglês é obrigatório que estes sejam usados destaforma. Mais adiante este padrão será necessário para correto funcionamento de determi-nadas API’s.

Não se preocupe com isto. Hoje a maior parte das IDE’s fazem este trabalho.No eclipse basta criar a classe, escrever os atributos nela (com o modificador private),

conforme a figura 6.1. Após isto clique com o botão direito na tela e selecione a opçãosource - Generate getters and setters, conforme a figura 6.2. Clique nos parâmetros quedeseja criar os métodos getters e setters conforme a figura 6.3. A figura 6.4 apresenta osmétodos criados.

Figura 6.1: Exemplo do encapsulamento no eclipse: Criando o atributo


57


Figura 6.2: Exemplo do encapsulamento no eclipse: Invocando o assistente para criação do encap-sulamento

Figura 6.3: Exemplo do encapsulamento no eclipse: Escolha dos campos que serão encapsulados



Figura 6.4: Exemplo do encapsulamento no eclipse: Resultado final

6.5. EnumeraçõesAs enumerações (ou enums) são tipos especiais de Java que permite lista limitada dosvalores. Estes valores podem ser passados às indicações de controle (switch(), if() ex.)

Em liberações prévias, a maneira padrão representar um tipo enumerated era o testepadrão interno de Enum: teste padrão interno de Enum - tem problemas severos!

final static public int INVERNO = 0;

final static public int PRIMAVERA = 1;

final static public int VERAO = 2;

final static public int OUTONO = 3;

Este teste padrão tem muitos problemas, como:

• Como os tipos são int é possível passar o número 10, por exemplo, que não corre-sponde a nenhuma estação do ano.

• É provável que ocorram conflitos entre constantes, por exemplo, pode existir umaconstante MASCULINO = 1 que conflitará com PRIMAVERA, ou seja, neste casoPRIMAVERA = MASCULINO!.

6.6. PacotesPara facilitar a localização, melhorar a organização e os conflitos de nomes entre classes éutilizado pacotes que agrupam tipos relacionados.

Definição: Um pacote é um agrupamento de tipos relacionados que facilitam o gerencia-mento de algumas classes.


59


Os tipos (classes, enumerações, interfaces) que fazem parte da plataforma java sao mem-bros de vários pacotes como:

• Pacote java.lang, classes fundamentais do java

• Pacote java.io, classes para leitura e escrita em dispositivos

É possível colocar as suas classes dentro de pacotes também, utilizando a palavra chavepackage:

package livro.capitulo08;

Não é permitida a existência de mais que uma declaração package. Isto se dá pelo fatode que um tipo (classe, enum ou interface) pode estar em apenas um pacote.

A declaração package deve ser a primeira declaração do arquivo. Antes dos import’s,antes de tudo.

Suponha que você escreveu um grupo de classes que representa objetos gráficos, comocírculos, retângulos, linhas e pontos.

public class Circulo {

. . .

}

public class Retangulo{

. . .

}

public class Ponto{

. . .

}

public class Linha{

. . .

}

Você deve colocar estas classes em um pacote por várias rasões, incluindo:

• Você ou outros programadores podem facilmente determinar que estes tipos estãorelacionados entre si.

• Você e outros programadores sabem onde encontrar os tipos que fornecem funcional-idades gráficas.

• Os nomes dos seus tipos não conflitarão com os nomes de tipos com outros pacotes

• Você pode permitir tipos que serão acessados apenas por elementos de dentro domesmo pacote ou tipos que serão acessados externamente



6.6.1 Como usar tipos dentro de outros pacotes

É possível utilizar tipos (classes, enums ou interfaces) dentro de outros pacotes de trêsformas:

• Referencie o tipo com o seu nome qualificado. Ex.: java.util.Date

• Importe o tipo: import java.util.Date

• Importe todos os tipos dentro do pacote: import java.util.*

A listagem 6.3 apresenta esses três exemplos. Nesta listagem é possível ver a declaraçãode:

• import java.io.* - que importa todos os tipos do pacote java.io

• import java.util.Date - que importa apenas o tipo Date do pacote java.util

• java.util.List - que referencia diretamente o tipo dentro do pacote sem a necessi-dade do import.

Listagem 6.3: Exemplo de uso de pacotes

1 import java.io.*;

2 import java.util.Date;

3

4 public class ExemploPacote {

5


7 /*8 * A classe Date foi importada através da declaração:

9 * import java.util.Date;

10 * contida no cabeçalho da classe

11 */

12 Date hoje = new Date();

13 System.out.println(hoje);

14

15 /*16 * Note a referência direta à List, sem a necessidade

17 * de realizar um import.

18 */

19 java.util.List lista = new java.util.ArrayList();

20

21 /*22 * Esta classe foi importada do pacote java.io, através

23 * da declaração:

24 * import java.io.*;

25 */

26 File arquivo = new File("c:\\arquivo.txt");

27 }

28 }


61


6.7. HerançaNa Orientação a Objetos uma classe pode derivar de outras classes atributos e métodos.

Uma classe que deriva, ou herda de outra classe é chamada de subclasse (tambémclasse derivada, classe extendida, ou classe filha). A classe é herdada por uma subclasse échamada de superclasse (também classe ancestral, classe pai).

A Herança define uma especialização. Desta forma uma subclasse, pode ser entendidacomo uma especialização de determinada classe. Por exemplo, seja a classe Medico. Umaespecialização é Pediatra. Desta forma, um Pediatra possui todos os métodos e atributosde Medico, afinal um Pediatra ainda é Medico. Mas, além destes, possui também atributose métodos específicos de Pediatra.

Exceto a classe Object, que não possui superclasses, todas as classes tem uma, e somenteuma superclasse direta (herança simples). Se uma classe não tiver herdando de outra ex-plicitamente, então esta herda da classe Object de forma implícita.

Heraça somente é aplicado a atributos e métodos de classes. Construtores não são herda-dos por herança.

6.7.1 Um exemplo de Herança

O código da listagem 6.4 apresenta a classe Pessoa que será ancestral das demais classesem nosso exemplo. Observe a existencia dos atributos nome e telefone nesta classe.

A classe Aluno, apresentada na listagem 9.14, herda de pessoa. Esta herança faz comvque Aluno também possua os atributos e métodos de Pessoa, como nome e telefone.

A listagem 6.6 apresenta o uso das classes Aluno e Pessoa. Note que o método imprim-irDados é utilizado para imprimir os dados referentes à classe.

Listagem 6.4: Classe Pessoa

1

2 public class PessoaFisica {

3

4 private String nome;

5 private String telefone;

6

7

8

9 public PessoaFisica(String nome, String telefone) {

10 this.nome = nome;

11 this.telefone = telefone;

12 }

13

14 public void imprimirDados(){

15 System.out.printf("\nNome: %s - Telefone:%s", nome, telefone);

16 }

17

18 public String getNome() {

19 return nome;

20 }



21 public void setNome(String nome) {


23 }

24 public String getTelefone() {

25 return telefone;

26 }

27 public void setTelefone(String telefone) {

28 this.telefone = telefone;

29 }

30 }

Listagem 6.5: Classe Aluno - filha de Pessoa

1

2 public class Aluno extends PessoaFisica{

3

4 private double nota;

5

6 public Aluno(String nome, String telefone, double nota) {

7 super(nome, telefone);

8 this.nota = nota;

9 }

10

11 public void imprimirDados() {

12 super.imprimirDados();

13 System.out.printf(" Nota: %.2f", nota);

14 }

15

16 public double getNota() {

17 return nota;

18 }

19

20 public void setNota(double nota) {

21 this.nota = nota;

22 }

23 }

Listagem 6.6: Exemplo da utilização da herança com as classes Pessoa e Aluno

1

2 public class ExemploHeranca {

3


5 PessoaFisica pessoa = new PessoaFisica("Maria", "3231-2323");

6 Aluno aluno = new Aluno("Claudia", "3132-5656", 8.5);

7

8 pessoa.imprimirDados();

9 aluno.imprimirDados();

10 }

11

12 }


63


6.7.2 Sobrescrita de métodos

Note que a classe Aluno possui um método com mesmo nome e assinatura de sua ancestral,Pessoa. A isto da-se o nome de sobrescrita de métodos. Mais adiante será apresentado oPolimorfismo e a Sobrescrita de métodos possui papel fundamental no Polimorfismo.

6.7.3 A palavra-chave super

A palavra chave super pode ser utilzada de duas formas:

• como método

• como referência.

Quando utilizada como método, este acessa o método construtor da classe Pai. Noteno construtor da classe da listagem 9.14 que foi utilizado super(nome, telefone); parareferenciar o construtor da super-classe.

Quando utilizada como referência, este acessa métodos ou membros da classe Pai. Noteno método imprimirDados() o uso de super.imprimirDados(); para também imprimir osdados de pessoa.

6.8. Alguns Modificadores de acessoVeja agora o uso de quatro modificadores de acesso:

6.8.1 private

A palavra private restringe o acesso do método ou do atributo somente à classe que odefiniu, ou seja, um método ou atributo privado só poderá ser acesso dentro da classe queo definiu.! A listagem 6.4 descreve uma classe que possui um atributo com esse modificador.Veja que não é possível acessar o atributo nome de fora desta classe.

6.8.2 pacote

É utilizado quando não existe nenhum modificador de acesso antes da variável. Restringeo acesso somente a classes definidas dentro do mesmo pacote, ou seja, quando não é infor-mado nenhum modificador de acesso, o elemento pode apenas ser acessado de uma classeque esta no mesmo pacote.



6.8.3 protected

Ele é um pouco mais liberal que o modificador padrão ou pacote, pois ele permite que ummétodo de uma classe definida em um pacote possa ser acessado por uma classe definidaem outro pacote desde que esta classe seja filha da anterior.

6.8.4 public

Um método público pode ser acessado por qualquer classe em qualquer pacote. Utilizadopara estabelecer uma interface entre os componentes do programa.

É boa prática definir todos os membros de uma classe private e ir aumentando a acessi-bilidade quando for necessário. Evite criar tudo do tipo public.

6.9. Classe objectA classe Object é uma classe que serve de superclasse para todas as classes existentes emJava. Isso significa que ao criar uma classe, se não for especificada nenhuma superclasseapós a palavra extends, então a classe Object será assumida automaticamente como su-perclasse. Portanto toda classe é subclasse de Object, e com isso herda alguns métodosautomaticamente.

6.9.1 método equals()

Um método muito interessante presente na classe Object é o equals. Suponha que haja duasinstâncias de uma mesma classe e é necessário testar se elas contém a mesma informação.O operador:

==

retorna apenas o valor true apenas se seus operandos forem precisamente o mesmo objeto.Porém, o operador equals retorna quando os objetos contém o mesmo estado, através dacomparação campo-a-campo.

Por exemplo, eu e você podemos ter carro do mesmo modelo. Nesse caso:

meuCarro == seuCarro

seria false pois embora nossos carros sejam do mesmo modelo, são carros diferentes. En-tretanto,

meuCarro.equals(seuCarro);

poderia ser true se os atributos de ambos os carros fossem idênticos, por exemplo, mesmoano, mesma cor, etc.

A listagem 6.7 apresenta um exemplo de comparação de objetos. Note que apesar dasStrings possuirem o mesmo valor: texto, ao compará-las com == não é visto o resultadoesperado. Apenas com equals.


65


A saída deste exemplo é:

s1 = texto

s2 = texto

s1 diferente de s2 com ==

s1 igual a s2 com equals

Listagem 6.7: Exemplo de comparação entre objetos com equals

1 public class ExemploEquals {

2


4 String s1 = new String("texto");

5 String s2 = new String("texto");

6

7 System.out.printf("s1 = %s\n", s1);

8 System.out.printf("s2 = %s\n", s2);

9

10 if (s1 == s2) {

11 System.out.println("s1 igual a s2 com ==");

12 } else {

13 System.out.println("s1 diferente de s2 com ==");

14 }

15

16 if (s1.equals(s2)) {

17 System.out.println("s1 igual a s2 com equals");

18 } else {

19 System.out.println("s1 diferente de s2 com equals");

20 }

21

22 }

23

24 }

6.9.2 método toString()

Outro método bastante utilizado da classe Object é o método toString. Este método éinvocado pela máquina virtual toda vez que se deseja converter determinado objeto emString.

O código da listagem 6.8 apresenta um exemplo de utilização do toString. Observe nométodo main o código:

System.out.println(exemplo);

Este código imprime o objeto e, ao ser convertido em String para a impressão, a máquinavirtual executará o método toString para descobrir como fazer isto.

Listagem 6.8: Exemplo de utilização do método toString

1



2 public class ExemploToString {

3

4 public String toString() {

5 return "Exemplo da implementação do toString";

6 }

7


9 ExemploToString exemplo = new ExemploToString();

10 System.out.println(exemplo);

11 }

12 }

6.10. PolimorfismoUma característica importante das classes reside no fato de que as subclasses de uma dadaclasse são consideradas do mesmo tipo de seu parente.

Assim no exemplo anterior de Pessoa e Aluno, pode-se dizer que Aluno é do tipo Pessoa,ou seja, Aluno é uma Pessoa. Note que a herança define, desta forma, o relacionamento ÉUM. Nestes casos também é possível que exista a sobrescrita de métodos. Isto permite arealização de uma mesma operação sobre diferentes tipos de classes, desde que mantenhamalgo em comum. Este efeito se chama Polimorfismo.

6.10.1 Abstração

Para que você entenda melhor a abstração veja um exemplo com o mundo real. Tomeinicialmente algumas verdades:

1. Todo animal locomove;

2. Todo Peixe é um animal;

3. Todo Sapo é um animal;

4. Todo Tigre é um animal;

Pergunta: Como o Animal Locomove? A resposta é complicada pois Peixes, Sapos eTigres se locomovem de forma diferente. Na verdade a resposta é: depende.

Mas, para cumprir a verdade 1, que todo animal se locomove, é necessário definir ummétodo locomover em animal. Mesmo não sabendo ainda como este o faz: nadando, pu-lando ou correndo.

É neste cenário que entra o conceito de abstração: Existe, mas não é possível saber comoé, como é feito.

Desta forma, o método locomover deve ser abstrato utilzando a palavra chave abstract.Para isto deve-se cumprir algumas regras:

• Todo método abstrato não possui corpo, ou seja, no lugar dos é colocado ponto-vírgula: ;.


67


• Quando uma classe possui pelo menos um método abstrato, esta também deve serdeclarada como abstrata

• As classes abstratas não podem ser instanciadas.

• As classes filhas de uma classe abstrata devem, obrigatoriamente ou implementar osmétodos abstratos da classe pai, ou também ser abstrata.

6.10.2 Exemplo de Polimorfismo

Para explicar melhor o Polimorfismo veja o exemplo da folha de pagamento de uma em-presa.

O código da listagem 6.9 apresenta a classe Empregado. Observe que esta classe é ab-strata (pelo modificador abstract na sua declaração). O método calcularSalario tambémé abstrato, pois apesar de todos os empregados possuirem salário, esta característica sópoderá ser descrita se for possível saber o tipo de empregado: Assalariado, Comissionadoou Horista.

A classe Empregado herda de Pessoa os atributos nome e telefone, não sendo maisnecessários sua implementação. Essa classe também sobrescreve o método toString quedefine um comportamento personalizado quando for necessário a converssão de objetosdo tipo Empregado em String.

O código da listagem 6.10 apresenta a classe EmpregadoAssalariado. Esta classe herdade Empregado alguns métodos, inclusive os de Pessoa. É possível dizer que EmpregadoAs-salariado é um Empregado e por consequencia, uma Pessoa.

A classe EmpregadoAssalariado não é abstrata, logo deve obrigatoriamente implementaro método calcularSalario. Observe que, para EmpregadoAssalariado, é possível dizer comose calcula o salário. Basta retornar o salário mensal do empregado.

O código da listagem 6.11 apresenta a classe EmpregadoComissionado. Esta classe tam-bém herda de Empregado alguns métodos.

Note que o método calcularSalario de EmpregadoComissionado retorna o resultado damultiplicação das vendas brutas com o valor da comissão do empregado.

O código da listagem 6.12 apresenta a classe EmpregadoHorista. Esta classe também éfilha de Empregado. O seu método calcularSalario também é específico apenas para empre-gados que trabalham por hora.

Até agora forão apresentadas quatro classes em nosso exemplo:

• Empregado

• EmpregadoAssalariado

• EmpregadoComissionado

• EmpregadoHorista

Todos estes empregados são do tipo Pessoa. Os empregados assalariados, horistas ecomissionados são do tipo empregados. Isto se deve por causa da herança.

Para finalizar este exemplo será construída a classe FolhaPagamento, descrita na listagem6.13. Obseve neste exemplo que todos os empregados são instanciados e colocados em um



array de tipos Empregado. Quando este array é iterado pelo for os dados salariais sãoimpressos de acordo com o tipo de empregado. Isto é o polimorfismo: Apesar de todos osempregados possuirem o método calcularSalario, este se comporta de forma diferente emfunção do tipo do empregado.

Polimorfismo quer dizer: várias formas de executar a mesma ação, ou seja, várias formasde executar o calcularSalario.

Listagem 6.9: Código da classe Empregado

1

2 public abstract class Empregado extends PessoaFisica {

3

4 public Empregado(String nome, String telefone) {


6 }

7


9 return String.format("Nome:%s Telefone:%s Salario:%.2f", getNome(),

10 getTelefone(), calcularSalario());

11 }

12

13 public abstract double calcularSalario();

14

15 }

Listagem 6.10: Código da classe EmpregadoAssalariado

1

2 public class EmpregadoAssalariado extends Empregado{

3

4 private double salario;

5

6 public EmpregadoAssalariado(String nome, String telefone, double salario) {


8 this.salario = salario;

9 }

10

11 public double calcularSalario() {

12 return salario;

13 }

14

15 public double getSalario() {

16 return salario;

17 }

18

19 public void setSalario(double salario) {

20 this.salario = salario;

21 }

22 }

Listagem 6.11: Código da classe EmpregadoComissionado

1


69


2 public class EmpregadoComissionado extends Empregado{

3

4 private double vendasBrutas;

5 private double comissaoVendas;

6 public EmpregadoComissionado(String nome, String telefone,

7 double vendasBrutas, double comissaoVendas) {


9 this.vendasBrutas = vendasBrutas;

10 this.comissaoVendas = comissaoVendas;

11 }

12


14 return vendasBrutas * comissaoVendas;

15 }

16

17 public double getVendasBrutas() {

18 return vendasBrutas;

19 }

20

21 public void setVendasBrutas(double vendasBrutas) {

22 this.vendasBrutas = vendasBrutas;

23 }

24

25 public double getComissaoVendas() {

26 return comissaoVendas;

27 }

28

29 public void setComissaoVendas(double comissaoVendas) {

30 this.comissaoVendas = comissaoVendas;

31 }

32 }

Listagem 6.12: Código da classe EmpregadoHorista

1

2 public class EmpregadoHorista extends Empregado{

3

4 private int qtdHoras;

5 private double valorHora;

6 public EmpregadoHorista(String nome, String telefone, int qtdHoras,

7 double valorHora) {


9

10 this.qtdHoras = qtdHoras;

11 this.valorHora = valorHora;

12 }

13


15 return qtdHoras * valorHora;

16 }

17

18 public int getQtdHoras() {

19 return qtdHoras;



20 }

21

22 public void setQtdHoras(int qtdHoras) {

23 this.qtdHoras = qtdHoras;

24 }

25

26 public double getValorHora() {

27 return valorHora;

28 }

29

30 public void setValorHora(double valorHora) {

31 this.valorHora = valorHora;

32 }

33 }

Listagem 6.13: Código da classe FolhaPagamento

1

2 public class FolhaPagamento {

3


5 Empregado [] empregados = new Empregado[3];

6 empregados[0] = new EmpregadoAssalariado("Maria", "231-1234", 1500);

7 empregados[1] = new EmpregadoComissionado("Antonio", "241-9876", 5000, 0.25);

8 empregados[2] = new EmpregadoHorista("Jose", "241-9876", 40, 50);

9

10 for (int i = 0; i < empregados.length; i++) {

11 System.out.println(empregados[i]);

12 }

13

14 }

15

16 }

6.11. Conversão e castingApós ter sido colocados, no exemplo da seção anterior, todos os empregados no Arrayempregados como pode ser obtido o valor da comissão do empregado comissionado?

Observe que dentro do laço for isto não é mais possível pois todos os empregados sãotratados como do tipo Empregado.

Para isto existe o casting. A tradução de casting é atuar. Com o casting é possível fazero Empregado atuar como EmpregadoComissionado e assim buscar o valor da comissão.Assim como nos filmes não é qualquer ator que pode atuar em um determinado papel,também não será qualquer objeto que poderá atuar como EmpregadoComissionado, ape-nas aqueles que foram instanciados como tal.

O casting é feito colocando o tipo desejado dentro de parêntesis na frente do objeto:

EmpregadoComissionado empComiss = (EmpregadoComissionado) empregados[i];


71


6.11.1 A palavra-chave instanceof

Para testar o objeto é instancia de determinada classe e consequentemente pode ser feitouma operação de casting dele para essa classe é utilizado a palavra-chave instanceof.

O código da listagem 6.14 apresenta um exemplo de utilização do operador instanceof.Observe o teste do objeto empregados[i]. Este teste retornará true se esse objeto for do tipoEmpregadoComissionado.

if(empregados[i] instanceof EmpregadoComissionado){

. . .

}

Listagem 6.14: Exemplo de utilização do operador instanceof

1

2 public class FolhaPagamentoMelhorado {

3


5 Empregado [] empregados = new Empregado[3];

6 empregados[0] = new EmpregadoAssalariado("Maria", "231-1234", 1500);

7 empregados[1] = new EmpregadoComissionado("Antonio", "241-9876", 5000, 0.25);

8 empregados[2] = new EmpregadoHorista("Jose", "241-9876", 40, 50);

9

10 for (int i = 0; i < empregados.length; i++) {

11 System.out.println(empregados[i]);

12 if(empregados[i] instanceof EmpregadoComissionado){

13 EmpregadoComissionado empComiss = (EmpregadoComissionado) empregados[i];

14 System.out.printf("\nEmpregado comissionado, comissão: %d",

15 empComiss.getComissaoVendas());

16 }

17 System.out.println();

18 }

19

20 }

21

22 }

6.12. Métodos e classe do tipo finalEm uma seção anterior foi apresentado que variáveis do tipo final representam constantes.O modificador final também pode ser usando em classes e em métodos.

Uma classe do tipo final não pode ser herdada, ou seja, não pode ter sub-classes.Um método do tipo final não pode ser sobrescrito.



6.13. InterfacesInterfaces são equivalentes a classes com todos os métodos abstratos. A palavra chaveinterface é utilizada para declara-la.

Há um vários motivos na engenharia de software onde é importante que os progra-madores concordem com um contrato que diz como determinados componentes de soft-ware se comunicarão. Cada grupo precisa estar habilitado a escrever código sem o conhec-imento de como este trabalha. Geralmente estes contratos são as interfaces.

É como dirigir! Vários tipos de motoristas, em locais diferentes do mundo, é capaz dedirigir qualquer carro sem conhecer como este funciona. Porque para os motoristas bastaconhcecer a interface que faz o carro funcionar. Para o motorista, basta saber que o freio,acelerador, câmbio, etc, se comportarão conforme ele espera. Não é necessário saber se ocarro possui direção elétrica ou hidráulica, como foi implementado os freios ou se o motorfunciona com combustíveis renováveis ou não. Basta conhecer a interface de comunicaçãoque é oferecida ao motorista.

Outro exemplo são os eletrodomésticos. Quando você adquire um eletrodoméstico, comoum liquidificador, não é necessário preocupar-se se os plugues deste servirá nas tomadasde nossas casas. Existe a certeza que sim porque o fabricante do eletrodoméstico construiuo plugue de acordo com a interface das tomadas residenciais.

6.13.1 Interfaces em Java

Em Java as interfaces também são tipos de dados similar às classes. As interfaces contémapenas constantes, e assinaturas de métodos. Os métodos não possuem corpo. Interfacesnão podem ser instanciadas. São somente implementadas por classes ou herdadas de outrasinterfaces.

O código da listagem 6.15 apresenta um exemplo de interface. Note o uso da palavra-chave interface e que os métodos desta não possuem corpo, apenas estão declarados.

Os códigos das listagens 6.17 e 6.16 apresentam as classes que implementam a interfaceAnimal. Observe o uso da palavra chave implements.

Na listagem 6.18 é apresentado a utilização das interfaces. Note o uso do método newIn-stance para instanciação das classes. Nesta classe é apresentado um prompt para o usuárioindagando-o qual animal deseja instanciar.

Após a instanciação do animal é executado os métodos alimentar e locomover deste.Não se preocupe com o uso das palavras-chaves: try e catch. Apenas utilize conforme o

exemplo. Em um capítulo posterior será apresentado mais detalhes sobre estas palavras.

Listagem 6.15: Interface Animal

1

2

3 public interface Animal {

4

5 void alimentar();

6 void locomover();

7


73


8 }

Listagem 6.16: Classe Aguia para o exemplo de interfaces

1

2

3 public class Aguia implements Animal{

4

5 public void alimentar() {

6 System.out.println("A águia caça a sua presa em voo e a devora!");

7 }

8

9 public void locomover() {

10 System.out.println("A águia se locomove voando!");

11 }

12

13 @Override


15 return "Aguia";

16 }

17 }

Listagem 6.17: Classe Tigre para o exemplo de interfaces

1

2

3 public class Tigre implements Animal{

4

5 public void alimentar() {

6 System.out.println("O tigre caça a sua presa e a devora!");

7 }

8

9 public void locomover() {

10 System.out.println("O tigre se locomove correndo!");

11 }

12

13 @Override


15 return "Tigre";

16 }

17

18 }

Listagem 6.18: Exemplo da aplicação de interfaces

1

2

3

4 public class Zoo {

5


7 Animal [] animais = new Animal[2];

8 animais[0] = new Aguia();



9 animais[1] = new Tigre();

10 for (Animal a : animais) {

11 System.out.println(a);

12 a.alimentar();

13 a.locomover();

14 }

15

16 }

17

18 }


6.14. Exercícios1. O que é o coletor de lixo?

2. Explique a referência this.

3. O que é encapsulamento?

4. O que são enumerações? Crie um Enum para representar o estado civil.

5. O que são pacotes?

6. Qual a relação entre pacotes e diretórios?

7. O que é herança?

8. O que é sobrescrita de métodos?

9. Explique a palavra chave super.

10. Qual a diferença entre a palavra-chave super e a palavra-chave this?

11. Explique o modificador de acesso protected.

12. O que é a classe Object?

13. Qual a diferença entre utilizar == e equals para comparar objetos?

14. Para que serve o método toString?

15. O que é polimorfismo?

16. O que é casting?


75


17. Explique a utilidade do operador instanceof.

18. O que são interfaces?


7T R ATA M E N T O D E E X C E Ç Õ E S

Os aplicativos devem estar preparados para resolver situações inesperadas como quandoum usuário digita um campo texto onde devia ser numérico ou uma data fora do padrão.Nestes casos ocorrem exceções à forma normal da execução da rotina. Neste capítulo seráapresentado o mecanismo de exceções do Java, as palavras chaves try cath throw e throws.

7.1. O que são exceçõesUma exceção é um evento, que ocorre durante a execução de um programa, e interrompeo fluxo normal deste.

Quando ocorre uma exceção em um método, este cria um objeto que contem informaçoessobre o tipo de exceção, ou erro, incuido o seu tipo, o estado do programa, a pilha dechamada de métodos. Quando é criada uma exceção esta deve ser lançada para que possaser capturada em um local específico.

Depois do método ter laçado uma exceção, a execução do sistema procurará, na pilha dechamada de métodos, algum bloco de código que poderá manipular essa exceção.

As instruções que serão executadas para manipular determinada exceção deve ser es-crito dentro de blocos catch (Em inglês, capturas). Se não for encontrado um bloco catchapropriado para tratar a exceção, o programa terminará.

7.2. Como tratar exceções

7.2.1 O bloco try

O primeiro passo para tratar exceções é envolver o código que pode lançar uma com umbloco try. Em geral, o bloco try é escrito da seguinte forma:

try {

código que pode lançar exeção

}

catch(Exception e){

código que será exeucutado quando uma exceção ocorrer.

}

Observe que todo o código que poderá lançar alguma exceção é colocado dentro de umbloco try.

77

Versão 1.2-beta tratamento de exceções

7.2.2 O bloco catch

As exceções são associadas a tipos. Mais adiante você saberá sobre estes tipos. Qualquererro que pode ocorrer dentro de um bloco try poderá ser capturado por um bloco catch.Neste bloco deve ficar todo o código necessário ao tratamento de determinada exceçãocomo, por exemplo, apresentar uma mensagem de erro ao usuário.

O código da listagem 7.1 apresenta um exemplo de código em que pode acontecer osseguintes erros:

• O usuário pode informar um valor não numérico.

• O usuário pode informar zero no denominador.

Como exercício, escreva este código e execute. Tente executá-lo passando informaçõesincorretas, como zero no denominador, ou valores não numéricos.

Para tratar estes erros adequadamente utilize o bloco try . . . catch.O código da listagem 7.2 apresenta o código da listagem 7.1 com tratamento de erros.

Observe que os possíveis locais para ocorrencia de erros são:

int numerador = new Integer(numeradorString);

int denominador = new Integer(denominadorString);

Quando o usuário informar um valor não numérico e este o programa tentar converte-lopara int.

outro local:

int quociente = numerador / denominador;

int resto = numerador % denominador;

Quando o usuário informar ZERO como denominador.Para tratar estes dois possíveis erros estes códigos foram envolvidos com o bloco try e os

blocos catch’s responsáveis pelo tratamento de cada erro específico:

catch (NumberFormatException e) {

showMessageDialog(null, "Informe apenas números inteiros.");

} catch (ArithmeticException e) {

showMessageDialog(null, "O denominador não pode ser ZERO.");

}

Observe que é possível colocar quantos blocos catch’s quantos forem necessários e queas exceções possuem tipos, neste caso, NumberFormatException para erros de formataçãonumérica e ArithmeticException para erros de aritimética, como divisão por zero.

Em cada bloco catch foi adicionado o código necessário para tratar este tipo de erro,neste caso, apenas a apresentação de uma mensagem ao usuário.



Listagem 7.1: Exemplo de código que poderá lançar uma exceção

1 package capitulo7;

2


4

5 public class Divisao {

6


8 String numeradorString = JOptionPane.showInputDialog("Digite o númerador:");

9 String denominadorString = JOptionPane.showInputDialog("Digite o denominador:");

10

11 int numerador = new Integer(numeradorString);

12 int denominador = new Integer(denominadorString);

13

14 int quociente = numerador / denominador;

15 int resto = numerador % denominador;

16

17 String texto = String.format("Quociente:%d, Resto:%d", quociente,

18 resto);

19

20 JOptionPane.showMessageDialog(null, texto);

21 }

22 }

Listagem 7.2: Exemplo do tratamento de exceções


2


4

5 public class DivisaoMelhorado {

6


8 String numeradorString = JOptionPane.showInputDialog("Digite o númerador:");

9 String denominadorString = JOptionPane.showInputDialog("Digite o denominador:");

10

11 try {

12 int numerador = new Integer(numeradorString);

13 int denominador = new Integer(denominadorString);

14

15 int quociente = numerador / denominador;

16 int resto = numerador % denominador;

17

18 String texto = String.format("Quociente:%d, Resto:%d",

19 quociente, resto);

20

21 JOptionPane.showMessageDialog(null, texto);

22 } catch (NumberFormatException e) {

23 JOptionPane.showMessageDialog(null, "Informe apenas números inteiros.");

24 } catch (ArithmeticException e) {

25 JOptionPane.showMessageDialog(null, "O denominador não pode ser ZERO.");

26 }


79


27 }

28 }

7.3. Exceções checadas e exceções não checadasO Java possui dois tipos de exceções:

• as checadas em tempo de compilação;

• as não checadas em tempo de compilação;

As exceções checadas em tempo de compilação devem, obrigatoriamente, serem tratadasna compilação, ou seja, o uso do try . . . catch é obrigatório. Em capítulos posteriores serãoapresentados elementos que lançam exceções que possuem essa característica - obrigato-riedade no tratamento.

As exceções não checadas em tempo de compilação não possuem obrigatoriedade noseu tratamento. As exceções apresentadas no código da listagem 7.2 não possuem estaobrigatoriedade. Todas as exceções não checadas devem herdar de RuntimeException ousuas subclasses.

Porque os projetistas decidem em forçar um método a lançar uma exceção? Qualquerexceção checada pode ser lançada por um método como parte da lógica do método comotratamento de erros de usuário, etc.

A próxima questão é: Se é interessante lançar exceções checadas e obrigar o tratamentono código, porque lançar exceções que herdam de RuntimeException, ou seja, exeções nãochecadas?

A resposta é que qualquer exceção não checada representa um erro do sistema, comodivisão por zero, acesso a elementos inexistentes de arrays, etc.

Em Geral, não lance uma RuntimeException ou sua subclasse simplesmente porque vocênão quer obrigar o tratamento de determinado problema.

Uma boa regra para lançamento de exceções é: Se a aplicação cliente pode resolver oproblema lance uma exceção checada em tempo de compilação. Se a aplicação cliente nãopode resolver, lance uma exceção não checada em tempo de compilação.

7.4. Como declarar novos tipos de exceçõesToda exceção deve, obrigatoriamente, herdar de Exception. O código da listagem 7.3 apre-senta um exemplo. Lembre-se que quando a exceção herda de RuntimeException (que ésubclasse de Exception) esta torna-se uma exceção não checada. Se a exceção não herdarde RuntimeException (ou suas subclasses) ela passa a ser uma exceção checada.

Observe que a classe Exception herda de Throwable, ou seja, toda exceção é do tipothrowable.

Listagem 7.3: Exemplo de declaração de uma nova exceção


2



3 public class AutenticacaoException extends Exception{

4

5 public AutenticacaoException(String mensagem) {

6 super(mensagem);

7 }

8

9 }

7.5. Como lançar exceções

É utilizada a palavra chave throw para lançar uma exceção:

throw new AutenticacaoException("Erro ao realizar a autenticação");

Observe que a expressão throw necessita apenas de um argumento: O objeto do tipoThrowable.

O código da listagem 7.4 mostra um exemplo. Observe o método autenticar. Ele verificaduas coisas: Se o login estiver vazio e se a senha e o login informado estão corretos. Noteque para cada tipo de problema é lançada a Exceção AutenticacaoException com uma men-sagem apropriada. O método main invoca o método autenticar e este captura as exceçõesdo tipo AutenticacaoException mostrando a mensagem para o usuário.

Listagem 7.4: Exemplo de lançamento de uma exceção


2


4

5 public class Autenticador {

6

7 public static void autenticar(String login, String senha) throws

AutenticacaoException{

8 /*9 * Verifica se o usuário digitou um login.

10 */

11 if(login.length() == 0){

12 throw new AutenticacaoException("Login vazio");

13 }

14

15 /*16 * Verifica o login e a senha do usuário.

17 * Esta verificação normalmente é feita com dados vindos de um Banco de Dados

18 * ou LDAP. Colocamos o usuario e a senha no código para facilitar

19 * o entendimento.

20 */

21 if(!"java".equals(login) || !"123".equals(senha)){

22 throw new AutenticacaoException("Usuário ou senha inválidos");

23 }

24 }


81


25


27 String login = JOptionPane.showInputDialog("Digite o Login:");

28 String senha = JOptionPane.showInputDialog("Digite a Senha:");

29 try {

30 autenticar(login, senha);

31 JOptionPane.showMessageDialog(null, "Autenticado");

32 } catch (AutenticacaoException e) {

33 JOptionPane.showMessageDialog(null, e.getMessage());

34 }

35 }

36

37 }

7.6. Hierarquia das exceçõesA Hierarquia das exceções é apresentada na figura 7.1. A classe pai de todas as Exceçõesé Throwable. Observe que existem duas derivações: Exception e Error. Error são erros nãotratáveis em código como falta de memória. Exception são exceções tratáveis. A classe Ex-ception possui uma subclasse especial: RuntimeException. Todas as exceções que derivamde RuntimeException são exceções não verificadadas (nao existe obrigtoriedade no seutratamento). As outras exceções, que não herdam de RuntimeException, mas são subclassesde Exception são exceções verificadas (existe a obrigatoriedade no seu tratamento).

Figura 7.1: Hierarquia da exceções




7.7. Exercícios1. Explique o que são exceções.

2. Qual a utilidade do bloco try?

3. Explique o bloco catch.

4. Qual a diferença entre exceões checadas e exceções não checadas?

5. Como criar novas exceções?

6. Qual a palavra chave utilizada para lançar novas exeções?


83

8F L U X O D E D A D O S

No mundo corporativo é vital a transferência de informações entre computadores. Estatroca é feita através de fluxos de informação. Qualquer troca de dados, como rede, arquivos,dispositivos IO é vista como um fluxo de dados em Java.

Este capítulo apresentará exemplos de fluxo de dados de arquivos e de rede com aconstrução de um editor de texto simples e a construção de um trocador de mensagensentre computadores.


8.1. A classe FileA classe File existe para representar um arquivo. Ela não é utilizada para escrever, ler, oualterar arquivos. Simplesmente para representá-los. Possui um construtor onde é informadoa localização do arquivo:

File arquivo = new File(‘‘c:\\arquivo.txt’’)

8.2. Como escrever em arquivosPara escrever em arquivos será utilizada a classe Formatter do pacote java.util. Existemoutras formas de escrever em um arquivo utilizando classes como FileWriter, DataOutput-Stream, etc. Para entender os exemplos preocupe-se apenas com a classe Formatter.

O código da listagem 8.1 apresenta um exemplo de escrita em arquivos. Note o uso daclasse Formatter para realizar a escrita. Nesse exemplo também foi utilizado a classe File.Observe o uso do método close(). Este método fecha o fluxo. Nunca se esqueça dele.

Listagem 8.1: Exemplo de escrita em arquivos


2

3 import java.io.File;

4 import java.io.FileNotFoundException;

5 import java.util.Formatter;

85

Versão 1.2-beta fluxo de dados

6

7

8 public class ExemploEscrita {

9



12 try {

13 Formatter fluxo = new Formatter(arquivo);

14 fluxo.format("Exemplo de escrita do capitulo 10");

15 fluxo.close();

16 System.out.println("Arquivo criado...");

17 } catch (FileNotFoundException e) {

18 e.printStackTrace();

19 }

20 }

21

22 }

8.3. Como ler arquivosPara ler um arquivo texto será utilizada a classe Scanner do pacote java.util. Como na es-crita existem outras formas de ler arquivos. Para entender os exemplos preocupe-se apenascom a classe Scanner.

O código da listagem 8.2 apresenta um exemplo de leitura de arquivos. Note o uso daclasse Scanner para ler o arquivo. Assim como no exemplo de escrita, a classe File foiutilizada para representar um arquivo. Após a leitura do arquivo não se esqueça de fecharo fluxo com o método close().

Listagem 8.2: Exemplo de leitura em arquivos


2



5 import java.util.Scanner;

6

7 public class ExemploLeitura {

8



11 System.out.println("Lendo arquivo:\n");

12 try {

13 Scanner fluxo = new Scanner(arquivo);

14 while(fluxo.hasNext()){

15 System.out.println(fluxo.nextLine());

16 }

17 fluxo.close();



20 }



21 }

22

23 }

8.4. Um editor de texto simplesEste tópico apresentará um editor de texto que reunirá todos os conhecimentos apresenta-dos até agora. O código está na listagem 10.6. O código:

Container c = getContentPane();

c.setLayout(new BorderLayout());

c.add(botaoAbrir, BorderLayout.NORTH);

c.add(botaoSalvar, BorderLayout.SOUTH);

c.add(new JScrollPane(areaTexto), BorderLayout.CENTER);

cria a tela. Note o uso da classe BorderLayout. Esta classe define um layout que posicionacomponentes com informações NORTH para o topo, SOUTH para colocar algo abaixo,CENTER para colocar algo no centro, etc.

A tela do editor de texto é apresenta na figura 10.6.O código:

botaoAbrir.addActionListener(this);

botaoSalvar.addActionListener(this);

adiciona o listener de evento nos botões.Neste exemplo a classe JFileChooser foi utilizada para criar a tela de escolha de arquivos:

para salvar ou para abrir.

Figura 8.1: Tela do editor de Texto

Listagem 8.3: Editor de texto simples


87



2 import java.awt.BorderLayout;

3 import java.awt.Container;

4 import java.awt.event.ActionEvent;

5 import java.awt.event.ActionListener;



8 import java.util.Formatter;

9 import java.util.Scanner;

10 import java.util.StringTokenizer;

11

12 import javax.swing.JButton;

13 import javax.swing.JFileChooser;

14 import javax.swing.JFrame;


16 import javax.swing.JScrollPane;

17 import javax.swing.JTextArea;

18

19 public class EditorTexto extends JFrame implements ActionListener{

20 JButton botaoAbrir = new JButton("Abrir");

21 JButton botaoSalvar = new JButton("Salvar");

22 JTextArea areaTexto = new JTextArea();

23

24 public EditorTexto(){

25 Container c = getContentPane();

26

27 c.setLayout(new BorderLayout());

28 c.add(botaoAbrir, BorderLayout.NORTH);

29 c.add(botaoSalvar, BorderLayout.SOUTH);

30 c.add(new JScrollPane(areaTexto), BorderLayout.CENTER);

31

32 botaoAbrir.addActionListener(this);

33 botaoSalvar.addActionListener(this);

34

35 setTitle("Editor de Texto");

36 setSize(800,600);

37 setDefaultCloseOperation(EXIT_ON_CLOSE);

38 setVisible(true);

39 }

40

41 public void actionPerformed(ActionEvent e) {

42 JFileChooser jfc = new JFileChooser();

43

44 try {

45 if(e.getSource() == botaoAbrir){

46 jfc.showOpenDialog(this);

47 File file = jfc.getSelectedFile();

48 abrirArquivo(file);

49 }else if(e.getSource() == botaoSalvar){

50 jfc.showSaveDialog(this);

51 File file = jfc.getSelectedFile();

52 salvarArquivo(file);



53 }

54 }catch (FileNotFoundException e1) {

55 JOptionPane.showMessageDialog(null, "Arquivo não encontrado!");

56 }

57 }

58

59 private void salvarArquivo(File file) throws FileNotFoundException{

60 Formatter saida = new Formatter(file);

61 StringTokenizer token = new StringTokenizer(areaTexto.getText(), "\n");

62 while(token.hasMoreElements()){

63 saida.format("%s%n", token.nextElement());

64 }

65 saida.close();

66 }

67

68 private void abrirArquivo(File file) throws FileNotFoundException{

69 String texto = "";

70 Scanner scan = new Scanner(file);

71 while(scan.hasNext()){

72 texto += scan.nextLine() + "\n";

73 }

74 areaTexto.setText(texto);

75 scan.close();

76 }

77


79 new EditorTexto();

80 }

81 }

8.5. Serialização de objetos

Até agora os fluxos apresentados foram apenas de String. É possível também trafegar obje-tos em fluxos de dados. Objetos Java podem ser salvos em arquivos, transmitido pela rede,etc. Para que os objetos possam ser transmitidos de um lugar para o outro é necessário queeles implementem a interface Serializable do pacote java.util. Quando a classe implementaesta interface é necessário criar um atributo:

private static final long serialVersionUID = 1L;

para que não haja problemas com versões de classes. Esta é a única garantia que o objetotrafegado, apesar de estar com os pacotes, métodos, etc idênticos possuam a mesma versãode suas classes nos computadores envolvidos.

O eclipse possui um assistente para criar este atributo.


89


8.6. Um trocador de mensagens simplesO próximo exemplo será de um trocador de mensagens. A mensagem trafegará atravéz deobjetos da classe Mensagem apresentada na listagem 8.4.

Observe que esta classe implementa a interface Serializable e possui o atributo:

private static final long serialVersionUID = 1L;

não se preocupe em criar este atributo. Peça para o eclipse criar para você.A classe Enviador, apresentada na listagem 8.5 envia as mensagens. O código responsável

por isto é:

Socket socket = new Socket("127.0.0.1", 12345);

ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(socket.getOutputStream());

oos.writeObject(mens);

a classe Socket cria uma comunicação com o ip 127.0.0.1 (que é a sua máquina local)na porta 12345. A classe ObjectOutputStream cria um fluxo de dados de saida e utilizao socket criado na linha anterior. O método writeObjetct(mens) escreve o objeto no fluxocriado na linha anterior.

A classe Receptor, apresentada na listagem 8.6 recebe as mensagens e as imprime noconsole. Note que esta classe possui um laço infinito while(true). Este laço fará com que oreceptor receba mensagens enquanto estiver rodando.

server = new ServerSocket(12345);

Socket socket = server.accept();

ObjectInput ois = new ObjectInputStream(socket.getInputStream());

Mensagem mens = (Mensagem) ois.readObject();

System.out.println(mens);

a classe ServerSocket cria um socket na máquina e abre a porta 12345 (esta deverá estardisponível). O método server.accept() aguarda até alguém enviar uma mensagem por meiodestar porta (lembre-se do Enviador que enviará mensagens por esta porta). Foi utilizadoo método readObject() para ler o objeto que está sendo trafegado, no caso, Mensagem.

Listagem 8.4: Classe Mensagem


2

3 import java.io.Serializable;

4

5 public class Mensagem implements Serializable {

6

7 private static final long serialVersionUID = 1;

8

9 private String remetente;

10 private String descricao;



11

12 public String getDescricao() {

13 return descricao;

14 }

15

16 public void setDescricao(String descricao) {

17 this.descricao = descricao;

18 }

19

20 public String getRemetente() {

21 return remetente;

22 }

23

24 public void setRemetente(String remetente) {

25 this.remetente = remetente;

26 }

27


29 return String.format("%-30s-%s", remetente, descricao);

30 }

31 }

Listagem 8.5: Classe que envia mensagens


2

3 import java.io.IOException;

4 import java.io.ObjectOutputStream;

5 import java.net.Socket;

6 import java.net.UnknownHostException;

7


9

10 public class Enviador {


12 String resposta;

13 do {

14 resposta = JOptionPane.showInputDialog("Mensagem:");

15 Mensagem mens = new Mensagem();

16 mens.setRemetente("Seu Nome");

17 mens.setDescricao(resposta);

18

19 try {

20 Socket socket = new Socket("127.0.0.1", 12345);

21 ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(socket

22 .getOutputStream());

23 oos.writeObject(mens);

24 } catch (UnknownHostException e) {


26 } catch (IOException e) {


28 }

29


91


30 } while (!resposta.equals("sair"));

31 }

32 }

Listagem 8.6: Receptor de mensagens


2

3 import java.io.ObjectInput;

4 import java.io.ObjectInputStream;

5 import java.net.ServerSocket;

6 import java.net.Socket;

7

8 public class Receptor {

9


11 ServerSocket server = null;

12 while (true) {

13 try {

14 server = new ServerSocket(12345);

15 Socket socket = server.accept();

16

17 ObjectInput ois = new ObjectInputStream(socket.getInputStream());

18 Mensagem mens = (Mensagem) ois.readObject();

19 System.out.println(mens);

20

21 ois.close();

22 socket.close();

23 server.close();

24 } catch (Throwable e) {


26 } finally {

27 try {

28 server.close();

29 } catch (Exception e) {


31 }

32 }

33

34 }

35 }

36

37 }



8.7. Exercícios


1. Qual a utilidade da classe File?

2. Descreva o processo para escrita em arquivos.

3. Descreva o processo para leitura de arquivos.

4. O que é serialização de objetos?

5. Na serialização de objetos para que serve o atributo serialVersionUID?


93

9G E N É R I C O S E C O L E Ç Õ E S

Em um capítulo anterior foi abordado os Arrays. Um dos problemas dos arrays é a impos-sibilidade de alterar seu tamanho. Neste capítulo serão abordadas outras coleções comoListas, Conjuntos e Mapas. Estas coleções permitem ter seu tamanho alterado em tempode execução e se comportam de forma diferente se aproximando ao comportamento domundo real.

9.1. o que são genéricosGenéricos existem para diminuir os erros de Conversão de classes do tipo ClassCastExcep-tions.

Veja o código da listagem 9.1. Esta listagem apresenta a classe Caixa que pode aceitarqualquer tipo de objeto. A listagem 9.2 mostra o uso dessa classe. Observe na listagem 9.3um erro comum. Apesar da caixa aceitar qualquer tipo de objetos, são esperados apenasobjetos do tipo Integer o que, por falta de atenção, pode ser de outros tipos (a caixa aceitaqualquer tipo de dados).

Com Generics é possível restringir os tipos para tipos específicos. O código da listagem9.4 apresenta a nova caixa, com suporte a generics.

Observe, na listagem 9.5 que, na declaração da caixa, é possível informar qual o tipo deobjetos que a caixa conterá, assim evitando erros de conversão.

Voltando ao código da CaixaGenérica (listagem 9.4) note a declaração da classe:

public class CaixaGenerica <E>

observe o uso de: < E >. Este trecho de código Especifica que tudo o que for informadodentro das chaves < ... > será considerado apenas como E. No código da listagem 9.5 foicolocado < Integer >, ou seja, onde tiver “E” será considerado “Integer”. Assim o método:

public void setObjeto(E objeto)

será considerado:

public void getObjeto(Integer objeto)

Se, na declaração da classe CaixaGenérica for utilizado < String > onde tiver < E > seráconsiderado como String.

Assim, evita-se erros de conversão por ser possível informar o tipo que estará na caixano moment da sua declaração.

95

Versão 1.2-beta genéricos e coleções

Listagem 9.1: Classe Caixa


2 public class Caixa {

3

4 private Object objeto;

5

6 public Object getObjeto() {

7 return objeto;

8 }

9

10 public void setObjeto(Object objeto) {

11 this.objeto = objeto;

12 }

13

14 }

Listagem 9.2: Classe CaixaDemo1


2 public class CaixaDemo1 {


4

5 Caixa caixaDeInteiros = new Caixa();

6

7 caixaDeInteiros.setObjeto(10);

8 Integer someInteger = (Integer) caixaDeInteiros.getObjeto();

9 System.out.println(someInteger);

10 }

11 }

Listagem 9.3: Classe CaixaDemo2


2 public class CaixaDemo2 {


4

5 Caixa caixaDeInteiros = new Caixa();

6

7 /*8 * note que estamos adicionando String na caixa

9 * propositalmente para provocar um erro de conversão

10 */

11

12 caixaDeInteiros.setObjeto("10");

13

14 Integer someInteger = (Integer) caixaDeInteiros.getObjeto();


16 }

17 }

Listagem 9.4: Classe CaixaGenerica




2 public class CaixaGenerica <E>{

3

4 private E objeto;

5

6 public E getObjeto() {

7 return objeto;

8 }

9

10 public void setObjeto(E objeto) {

11 this.objeto = objeto;

12 }

13

14 }

Listagem 9.5: Classe CaixaGenericaDemo


2 public class CaixaGenericaDemo {


4

5 CaixaGenerica<Integer> caixaDeInteiros = new CaixaGenerica<Integer>();

6

7 caixaDeInteiros.setObjeto(10);

8 Integer someInteger = caixaDeInteiros.getObjeto();


10 }

11 }

9.2. Introdução a coleçõesUma coleção é um objeto que representa um grupo de objetos facilitando a manipulaçãodestes. Existem várias formas de reunir informações:

• Listas

• Conjuntos

• Mapas

• Filas

• Pilhas

9.3. ListasAs Listas apresentam as seguintes características:

• Podem conter elementos duplicados


97


• Podem ser ordenadas

Para exemplificar, compare com as listas do mundo real. Pense em uma lista de com-pras que você fará em um supermercado. Os elementos desta lista podem ser ordenados,seguindo um critério qualquer. Outro detalhe é que os elementos desta lista podem serduplicados.

A interface List é a interface de todas as listas. Implementam esta interface as classesArrayList e Vector.

O código da listagem 9.6 apresenta um exemplo do uso de listas. Note o uso da interfaceList para declarar as listas. Neste exemplo foi utilizada a classe ArrayList para instanciar alista.

O código:

Collections.sort(cores);

ordena a lista de cores em ordem alfabética.

Listagem 9.6: Exemplo de uso de Lista


2 import java.util.ArrayList;

3 import java.util.Collections;

4 import java.util.List;

5

6 public class ExemploLista {


8 List<String> cores = new ArrayList<String>();

9 cores.add("Azul");

10 cores.add("Vermelho");

11 cores.add("Preto");

12 cores.add("Cinza");

13 cores.add("Laranja");

14 cores.add("Amarelo");

15 cores.add("Verde");


17

18 for(String c : cores){

19 System.out.printf("Cor: %s\n",c);

20 }

21

22 Collections.sort(cores);

23 System.out.println("Cores após ordenação");


25 System.out.printf("Cor: %s\n",c);

26 }

27

28 }

29 }



9.4. ConjuntosOs conjuntos apresentam as seguintes características:

• Não podem conter elementos duplicados

• Não podem ser ordenados

Para exemplificar, pense no conjunto de laranjas em uma sacola. Não é possível dizerqual é a primeira laranja, ou seja, não é possível ordena-las. Também não é possível duplicarlaranjas. Cada laranja é única.

Os conjuntos são definidos pela interface Set. Implementam esta interface as classesHashSet e TreeSet.

O código da listagem 9.7 apresenta um exemplo do uso de conjuntos. Observe o uso dainterface Set para declarar o conjunto. Neste exemplo foi utilizada a classe HashSet parainstanciar o conjunto.

Nessa listagem foram inseridas, propositalmente, duas entradas para a cor azul. Após aexecução desta classe, observe que a saída do programa imprime a cor azul apenas umavez. Isto demonstra a incapacidade dos conjuntos em conter elementos duplicados. Notetambém que a ordem impressa não é igual a ordem inserida no código.

Listagem 9.7: Exemplo de uso de Conjuntos


2 import java.util.HashSet;

3 import java.util.Set;

4

5 public class ExemploConjunto {


7 Set<String> cores = new HashSet<String>();


9 cores.add("Vermelho");

10 cores.add("Preto");

11 cores.add("Amarelo");

12 cores.add("Verde");

13 cores.add("Azul");//Repetido propositalmente

14


16 System.out.printf("\nCor: %s",c);

17 }

18 }

19 }

9.5. MapasOs mapas apresentam as seguintes características:

• Associam chaves a valores


99


• As chaves não podem ser repetidas

O código da listagem 9.8 apresenta um exemplo do uso de mapas. Assim como nosexemplos de Listas e Conjuntos, foi utilizada uma interface para referenciar, no caso Map.Uma das classes que implementa esta interface é a classe HashMap. Observe nesse exemploa associação de vegetações com regiões brasileiras.

Se for adicionado uma outra chave “cerrado”, por exemplo, esta sobrescreverá a existentepois nos mapas não podem existir chaves duplicadas.

Listagem 9.8: Exemplo de uso de Mapas


2 import java.util.HashMap;

3 import java.util.Map;

4


6

7 public class ExemploMapa {


9 Map<String, String> vegetacoes = new HashMap<String, String>();

10

11 vegetacoes.put("cerrado", "centro-oeste");

12 vegetacoes.put("floresta tropical", "norte");

13 vegetacoes.put("caatinga", "nordeste");

14 vegetacoes.put("mata atlântica", "costa brasileira");

15

16 String escolha = JOptionPane.showInputDialog("Digite uma vegetação:"

17 + vegetacoes.keySet());

18 JOptionPane.showMessageDialog(null, vegetacoes.get(escolha));

19 }

20 }

A Listagem 9.9 apresenta um exemplo um pouco mais complexo de mapa. Neste exem-plo é realizada a contagem da quantidade de produtos com o mesmo nome existe na lista.Observe que no final o código:

for(Entry<String, Integer> e : mapaContagem.entrySet()){

System.out.printf("%s: %d\n", e.getKey(), e.getValue());

}

é utilizado para percorrer os elementos do mapa que associa os produtos com suasrespectivas quantidades.

Listagem 9.9: Exemplo de uso de Mapas na contagem de elementos de uma lista






6 import java.util.Map.Entry;

7

8



9 public class ExemploMapaContagem {

10


12

13 List<String> lista = new ArrayList<String>();

14 lista.add("Cerveja");

15 lista.add("Carvão");

16 lista.add("Picanha");






22 lista.add("Costela");

23 lista.add("Costela");

24 lista.add("Pão com alho");




28

29 Map<String, Integer> mapaContagem = new HashMap<String, Integer>();

30 for (String s : lista) {

31 Integer qtd = mapaContagem.get(s);

32 if(qtd == null){

33 qtd = 0;

34 }

35 qtd++;

36 mapaContagem.put(s, qtd);

37 }

38

39 for(Entry<String, Integer> e : mapaContagem.entrySet()){

40 System.out.printf("%s: %d\n", e.getKey(), e.getValue());

41 }

42 }

43

44 }

9.5.1 Properties

As propriedades são mapas que podem ser persistidos, ou seja, salvos em algum lugar. Umexemplo de arquivo properties é:

#Propriedades do Sistema

telefone=3131-2363

descricao=Supermercado da Esquina

endereco=Rua 2

Observe a semelhança com os mapas, para cada entrada existe uma informação, ouseja,para a entrada telefone tem-se a informação: 3131-2363.


101


Java possui um tipo de mapa que tem a habilidade de persistir suas informações, são asProperties. Estas classes possuem o método:

prop.store( . . .);

para a escrita dos dados, conforme pode ser visto na listagem 9.10

e o método:

prop.load( . . . );

para carregar os dados a partir de um fluxo, conforme pode ser visto na listagem 9.11

Listagem 9.10: Exemplo de escrita em arquivos properties



3 import java.io.FileOutputStream;


5 import java.util.Properties;

6

7 public class ExemploPropertiesEscrita {


9 Properties prop = new Properties();

10 prop.put("descricao", "Supermercado da Esquina");

11 prop.put("endereco", "Rua 2");

12 prop.put("telefone", "3131-2363");

13 try {

14 FileOutputStream fos = new FileOutputStream("c:\\prop.properties");

15 prop.store(fos, "Propriedades do Sistema");

16 fos.close();

17 System.out.println("Propriedades salvas");





22 }

23 }

24 }

Listagem 9.11: Exemplo de leitura de arquivos properties


2 import java.io.FileInputStream;



5 import java.util.Properties;

6


8

9 public class ExemploPropertiesLeitura {


11 try {

12 FileInputStream fis = new FileInputStream("c:\\prop.properties");

13 Properties prop = new Properties();



14 prop.load(fis);

15 fis.close();

16 String nomeProp = JOptionPane.showInputDialog("Qual propriedade " +

17 "deseja ver? (descricao, endereco, telefone)");

18 JOptionPane.showMessageDialog(null, prop.getProperty(nomeProp));





23 }

24 }

25 }

9.6. PilhasPilhas são estrutura de dados onde o último elemento que entra é o primeiro que sai - LIFO(last-in-first-out). É possível exemplificar com uma pilha de livros. O primeiro livro a seremplilhado é o último que sai da pilha.

Um exemplo de pilha pode ser visto no código da listagem 9.12. Após executar esteexemplo o primeiro nome a ser impresso foi “Carlos” mas foi o último a ser adicionado napilha.

Listagem 9.12: Exemplo de pilha


2

3 import java.util.Stack;

4

5 public class ExemploPilha {

6


8 Stack<String> alunos = new Stack<String>();

9 alunos.push("Maria");

10 alunos.push("Antonio");

11 alunos.push("Joaquim");

12 alunos.push("Carlos");

13

14 while(!alunos.empty()){

15 System.out.println(alunos.pop());

16 }

17 }

18

19 }


103


9.7. FilasFilas são estruturas de dados onde o primeiro elemento que entra é o primeiro elementoque sai - FIFO (first-in-first-out). Como nas filas dos caixas, a primeira pessoa que entra é aprimeira pessoa que poderá pagar.

O código da listagem 9.13 apresenta um exemplo de Fila.

Listagem 9.13: Exemplo de Fila


2

3 import java.util.LinkedList;

4 import java.util.Queue;

5

6 public class ExemploFila {

7


9 Queue<String> alunos = new LinkedList<String>();

10 alunos.offer("Maria");

11 alunos.offer("Antonio");

12 alunos.offer("Joaquim");

13 alunos.offer("Carlos");

14

15 while(!alunos.isEmpty()){

16 System.out.println(alunos.poll());

17 }

18 }

19

20 }

9.8. Ordenação de ListasUma das características de Listas é poder ser ordenada. Para ordenar uma lista pode-seutilizar a interface Comparator e o método sort da classe Collections.

Observe o exemplo onde existem alunos que serão ordenados por idade.A classe Aluno está na listagem 9.14. Possui os atributos nome e idade.O método compare retorna um int, que pode ser:

• negativo se o primeiro objeto for menor que o segundo

• zero se os objetos forem iguais

• positivo se o primeiro objeto for maior que o segundo

Não se preocupe com o código:

return (int)(a1.getIdade() - a2.getIdade();



Apenas se atenha ao fato de que este método retornará algo negativo se a1 for menorque a2, zero se forem iguais e positivo se a1 for maior.

O código do comparador por idade está na Listagem 9.15 e

Listagem 9.14: Classe Aluno do exemplo de ordenação


2

3 public class Aluno {

4


6

7 private int idade;

8

9 public Aluno(String nome, int idade) {


11 this.idade = idade;

12 }

13

14 public String toString(){

15 return String.format("Aluno: %-10s - %3d", nome, idade);

16 }

17


19 return nome;

20 }

21



24 }

25

26 public int getIdade() {

27 return idade;

28 }

29

30 public void setIdade(int idade) {

31 this.idade = idade;

32 }

33 }

Listagem 9.15: Comparador por idade


2 import java.util.Comparator;

3

4 public class ComparadorIdade implements Comparator<Aluno>{

5

6 public int compare(Aluno a1, Aluno a2) {

7 return a1.getIdade() - a2.getIdade();

8 }

9

10 }


105


Listagem 9.16: Exemplo de ordenacao


2


4 import java.util.Collections;


6

7

8 public class ExemploOrdenacao {

9


11 List<Aluno> alunos = new ArrayList<Aluno>();

12 for(int i = 0; i < 15; i++){

13 int idade = (int)(Math.random() * 5) + 10;

14 String nome = "Aluno nr. " + i;

15 Aluno a = new Aluno(nome, idade);

16 alunos.add(a);

17 }

18

19 System.out.println("Lista original:");

20

21 for(Aluno a : alunos){


23 }

24

25 System.out.println("\nLista ordenada por idade:");

26

27 Collections.sort(alunos, new ComparadorIdade());

28 for(Aluno a : alunos){


30 }

31

32 }

33 }

9.9. Exercícios


1. O que são genéricos?

2. Descreva sobre Listas.

3. Descreva sobre Conjuntos.



4. Descrevas sobre Mapas.

5. Qual as diferenças entre listas e conjuntos?

6. O que são properties? Qual a classe responsável por persistir as properties em umarquivo?

7. O que é pilha?

8. O que é fila?

9. Quais os procedimentos necessários para ordenar uma lista de String’s? E uma listade objetos da classe Pessoa?

10. Adicione o atributo nota na classe da Listagem 9.14. Crie a classe ComparadorNotaseguindo o exemplo da Listagem 9.15. Altere o código da Listagem 9.16 para tambémordenar os alunos por nota.


107

10U M L : U N I F I E D M O D E L I N G L A N G U A G E

Este capítulo lhe fornecerá uma visão rápida dos fundamentos da UML. Tenha em menteque isto não é um tutorial detalhado sobre UML, mas apenas uma rápida introdução aUML que pode ser lida como um tutorial UML. Se você gostaria de aprender mais sobrea Linguagem de Modelagem Unificada, ou generalidades sobre análise e desenho de soft-ware, consulte um dos muitos livros disponíveis sobre o tópico. Existem também muitostutoriais na Internet os quais você pode usar como ponto de partida.

A Unified Modelling Language (UML) é uma linguagem ou notação de diagramas paraespecificar, visualizar e documentar modelos de ’software’ orientados por objetos. O UMLnão é um método de desenvolvimento, o que significa que não lhe diz o que fazer primeiroou o que fazer depois ou como desenhar o seu sistema, mas ajuda-o a visualizar o seudesenho e a comunicar com os outros. O UML é controlado pelo Object ManagementGroup (OMG) e é a norma da indústria para descrever graficamente o ’software’.

O UML está desenhado para o desenho de ’software’ orientado por objetos e tem umautilização limitada para outros paradigmas de programação.

A UML é composta por muitos elementos de modelo que representam as diferentespartes de um sistema de software. Os elementos UML são usados para criar diagramas,que representam um determinada parte, ou um ponto de vista do sistema.


10.1. Diagrama de ClasseDiagramas de Classe mostram as diferentes classes que fazem um sistema e como elas serelacionam. Os Diagramas de Classe são chamados diagramas “estáticos” porque mostramas classes, com seus métodos e atributos bem como os relacionamentos estáticos entre elas:quais classes “conhecem” quais classes ou quais classes “são parte” de outras classes, masnão mostram a troca de mensagens entre elas.

10.1.1 Classe

Um Classe define os atributos e os métodos de um conjunto de objetos. Todos os objetosdesta classe (instâncias desta classe) compartilham o mesmo comportamento, e possuem

109

Versão 1.2-beta uml : unified modeling language

o mesmo conjunto de atributos (cada objeto possui seu próprio conjunto). O termo “Tipo”é algumas vezes usado ao invés de Classe, mas é importante mencionar que estes doistermos não são a mesma coisa, e Tipo é um termo mais genérico.

Em UML Classes são representadas por retângulos, com o nome da classe, e podem tam-bém mostrar os atributos e operações da classe em dois outros “compartimentos” dentrodo retângulo.

Figura 10.1: Representação visual de uma Classe em UML

10.1.1.1 AtributosNa UML, atributos são mostrados com pelo menos seu nome, e podem também mostrarseu tipo, valor inicial e outras propriedades. Atributos podem também ser exibidos comsua visibilidade:

• + indica atributos públicos

• # indica atributos protegidos

• - indica atributos privados

10.1.1.2 OperaçõesOperações (métodos) também são exibidos com pelo menos seu nome, e podem tam-bém mostrar seus parâmetros e valores de retorno. Operações podem, como os Atributos,mostras sua visibilidade:

• + indica operações públicas

• # indica operações protegidas

• - indica operações privadas

10.1.2 Associações de Classe

Classes podem relacionar-se (ser associada com) com outras de diferentes maneiras:

10.1.2.1 GeneralizaçãoA herança é um dos conceitos fundamentais da programação orientada por objetos, nosquais uma classe “ganha” todos os atributos e operações da classe que herda, podendo



sobrepor ou modificar algumas delas, assim como adicionar mais atributos ou operaçõespróprias.

EM UML, uma associação Generalização entre duas classes coloca-as numa hierarquiarepresentando o conceito de herança de uma classe derivada de uma classe base. Em UML,Generalizações são representadas por uma linha conectando duas classes, com uma setano lado da classe base.

Figura 10.2: Representação visual de uma generalização em UML

10.1.2.2 AssociaçõesUm associação representa um relacionamento entre classes, e fornece a semântica comume a estrutura para muitos tipos de “conexões” entre objetos.

Associações são o mecanismo que permite objetos comunicarem-se entre si. Elas de-screvem a conexão entre diferentes classes (a conexão entre os objetos atuais é chamadaconexão do objeto, ou link.

Associações podem ter um regra que especifica o propósito da associação e pode seruni ou bidirecional (indicando se os dois objetos participantes do relacionamento podemmandar mensagens para o outro, ou se apenas um deles sabe sobre o outro). Cada pontada associação também possui uma valor de multiplicidade, que dita como muitos objetosneste lado da associação pode relacionar-se com o outro lado.

Em UML, associações são representadas como linhas conectando as classes participantesdo relacionamento, e podem também mostrar a regra e a multiplicidade de cada um dosparticipantes. A multiplicidade é exibida como um intervalo [min...máx] de valores nãonegativos, com uma estrela (*) no lado máximo representando infinito.

Figura 10.3: Representação visual de uma Associação em UML

10.1.2.3 AgregaçãoAgregações são um tipo especial de associação no qual as duas classes participantes nãopossuem em nível igual, mas fazem um relacionamento “todo-parte”. Uma Agregação de-screve como a classe que possui a regra do todo, é composta (tem) de outras classes, que


111


possuem a regra das partes. Para Agregações, a classe que age como o todo sempre temuma multiplicidade de um.

Em UML, Agregações são representadas por uma associação que mostra um romboideno lado do todo.

Figura 10.4: Representação visual de um relacionamento Agregação em UML

10.1.2.4 ComposiçãoComposições são associações que representam agregações muito fortes. Isto significa queComposições formam relacionamentos todo-parte também, mas o relacionamento é tãoforte que as partes não pode existir independentes. Elas existem somente dentro do todo,e se o todo é destruído as partes morrem também.

Em UML, Composições são representadas por um romboide sólido no lado do todo.

Figura 10.5: Representação visual de um relacionamento Composição em UML

10.2. Diagrama de Caso de UsoDiagramas de Caso de Uso descrevem relacionamentos e dependências entre um grupo deCaso de Uso e os Atores participantes no processo.

É importante observar que Diagramas de Caso de Uso não são adequados para represen-tar o desenho, e não podem descrever os mecanismos internos de um sistema. Diagramasde Caso de Uso são feitos para facilitar a comunicação com os futuros usuários do sistema,e com o cliente, e são especialmente úteis para determinar os recursos necessários que osistema deve ter. Diagramas de Caso de Uso dizem o quê o sistema deve fazer, mas nãofazem - e não podem - especificar como isto será conseguido.

10.2.1 Caso de Uso

Um Caso de Uso descreve - do ponto de vista dos atores - um grupo de atividades numsistema que produz um resultado concreto e tangível.

Casos de Uso são descrições de interações típicas entre os usuários de um sistema e osistema propriamente dito. Eles representam a interface externa do sistema e especificamum conjunto de exigências do que o sistema deve fazer (lembre-se: somente o quê, nãocomo).



Quando trabalhar com Casos de Uso, é importante lembrar-se de algumas regras simples:

• Cada Caso de Uso está relacionado com no mínimo um ator;

• Cada Caso de Uso possui um iniciador (isto é um ator);

• Cada Caso de Uso liga-se a um resultado relevante (um resultado com “valor denegócio”);

Casos de Uso também podem ter relacionamentos com outros Casos de Uso. Os trêstipos mais comuns de relacionamento entre Casos de Uso são:

• «inclui-se» que especifica que um Caso de Uso toma lugar dentro de outro Caso deUso

• «estende» que especifica que em determinadas situações, ou em algum ponto (chamadoum ponto de extensão) um Caso de Uso será estendido por outro.

• Generalização especifica que um Caso de Uso herda as características do “Super”Caso de Uso, e pode sobrepor algumas delas ou adicionar novas de maneira semel-hante a herança entre classes.

10.2.2 Ator

Um ator é uma entidade externa (fora do sistema) que interage com o sistema participando(e frequentemente iniciando) um Caso de Uso. Atores podem ser pessoas reais (por exem-plo usuários do sistema), outro sistema de computador ou eventos externos.

Atores não representam as pessoa física ou sistemas, mas sua regra. Isto significa quequando uma pessoa interage com o sistema de diferentes maneiras (assumindo diferentesregras) ela será representada por diversos atores. Por exemplo um pessoa que fornece su-porte ao cliente por telefone e recebe ordens do cliente para o sistema pode ser representadopor um ator da “Equipe de Suporte” e um ator “Representante de Vendas”

10.2.3 Descrição do Caso de Uso

Descrição do Caso de Uso são narrativas de texto do Caso de Uso. Elas usualmente tomama forma de uma nota ou um documento que é de alguma maneira ligado ao Caso de Uso,e explana o processo ou atividades que tomarão lugar no Caso de Uso.

10.3. Demais diagramasAlém dos diagramas de classe e de caso de uso, existem os outros seguintes diagramas:

• Diagrama de Sequência mostra objetos e uma sequência das chamadas do métodofeitas para outros objetos.


113


Figura 10.6: Representação visual de alguns casos de uso

• Diagrama de Colaboração mostra objetos e seus relacionamentos, colocando ênfasenos objetos que participam na troca de mensagens

• Diagrama de Estado mostra estados, mudanças de estado e eventos num objeto ouuma parte do sistema

• Diagrama de Atividade mostra atividades e as mudanças de uma atividade paraoutra com os eventos ocorridos em alguma parte do sistema

• Diagrama de Componente mostra os componentes de programação de alto nível(como KParts ou Java Beans).

• Diagrama de Distribuição mostra as instâncias dos componentes e seus relaciona-mentos. Os Diagramas de Entidade-Associação mostram os dados e as relações e asrestrições entre os dados.


11T H R E A D S

Thread, ou linha de execução em português, é uma forma de um processo dividir a simesmo em duas ou mais tarefas que podem ser executadas simultaneamente.

Uma linha de execução permite que o usuário do seu programa, por exemplo, utilizeuma funcionalidade do ambiente enquanto outras linhas de execução realizam outros cál-culos e operações. Os sistemas que suportam apenas uma única linha de execução sãochamados de monothread e aqueles sistemas que suportam múltiplas linhas de execuçãosão chamados de multithread.

11.1. Processos e ThreadsEm programação concorrente, há duas unidades básicas: processos e threads. Em Java aprogramação concorrente é normalmente concebida com threads.

Um sistema computacional normalmente possui muitos processos e threads ativos. Es-teja ele sendo executado em uma máquina com um processador ou em uma máquinamultiprocessada.

11.1.1 Processos

Um processo geralmente tem um conjunto completo e restrito de recursos para sua exe-cução, ou seja, cada processo tem seu próprio espaço de memória.

Processos são sinonimos de programas e aplicações. Como o espaço de memória e restritoa cada processo, a comunicação entre processos é feita através do sistema operecional compipes e sockets. Esta comunicação pode ser feita entre processos na mesma máquina ou emdiferentes máquinas.

11.1.2 Threads

Threads são, algumas vezes, chamadas de processos leves. Threads existem dentro dosprocessos, cada processo possui pelo menos uma thread. Threads podem compartilharrecursos do processos, como memória e arquivos abertos. Isto é muito eficiente para acomunição de recursos.

Execução multithread é um caracteristica da plataforma Java. Cada aplicação Java é com-posta de várias thread. As threads tornam os programas mais eficientes pois, com elas, épossível realizar mais de uma atividade simultaneamente. Uma thread possui a habilidadede criar novas threads.

115

Versão 1.2-beta threads

11.2. Criação de ThreadsCada thread está associada com uma instancia da classe Thread. Há duas formas de criaruma Thread:

• Implementando a interface Runnable

• Estendendo a classe Thread

Independente da forma que se cria a thread o código a ser executado pela thread deveestar no método run:public void run()

Para iniciar a thread é necessário executar o método start:suaThread.start()

A listagem 11.1 apresenta um exemplo de Thread que é criada estendendo a classeThread. O uso desta thread está na classe da listagem 11.2. Note o uso do método startpara iniciar esta thread.

A listagem 11.3 apresenta um exemplo de Thread que é criada implementado a interfaceRunnable. O uso desta thread está na classe da listagem 11.4. Também foi utilizado ométodo start para iniciar a thread.

Listagem 11.1: Thread criada estendendo da classe Thread


2

3 public class PrimeiraThread extends Thread {

4

5 public PrimeiraThread(String nome) {

6 super(nome);

7 }

8

9 public void run() {

10 for (int i = 0; i < 10000; i++) {

11 System.out.printf("\n Thread: %s (executando) - %5d", getName(), i++);

12 }

13 }

14 }

Listagem 11.2: Execução da Thread que estendeu a classe thread


2

3 public class ExemploThread {


5 PrimeiraThread thread1 = new PrimeiraThread("****");

6 PrimeiraThread thread2 = new PrimeiraThread("####");

7 thread1.start();

8 thread2.start();

9 }

10 }



Listagem 11.3: Thread criada implementando Runnable


2

3 public class SegundaThread implements Runnable {

4


6

7 public SegundaThread(String nome) {

8 this.nome = nome;

9 }

10


12 for (int i = 0; i < 10000; i++) {

13 System.out.printf("\n Thread: %s (executando) - %5d", nome, i++);

14 }

15 }

16 }

Listagem 11.4: Execução da Thread que implementou Runnable


2

3 public class ExemploThread2 {


5 SegundaThread st1 = new SegundaThread("****");

6 SegundaThread st2 = new SegundaThread("####");

7

8 Thread thread1 = new Thread(st1);

9 Thread thread2 = new Thread(st2);

10

11 thread1.start();

12 thread2.start();

13 }

14 }

11.3. A classe ExecutorsA nova API de threads permite um melhor gerenciamento das threads utilizando pool.Desta forma é possível criar um pool de Threads e especificar a quantidade máxima dethreads estará em execução simultaneamente. A listagem 11.5 apresenta um exemplo deutilização do pool de threads. Neste exemplo o pool é criado com o método:ExecutorService threads = Executors.newFixedThreadPool(2)

note que serão executadas apenas duas threads simultaneamente.

threads.execute(t1);




117


são colocadas três threads no pool. Como apenas duas threads serão executadas a terceirairá esperar uma das duas anteriores terminar para começar sua execução.

Listagem 11.5: Exemplo de utilização do pool de threads


2

3 import java.util.concurrent.*;

4

5 public class ExemploThread3 {


7 SegundaThread t1 = new SegundaThread("****");

8 SegundaThread t2 = new SegundaThread("####");

9 SegundaThread t3 = new SegundaThread("$$$$");

10

11 ExecutorService threads = Executors.newFixedThreadPool(2);

12 threads.execute(t1);



15 threads.shutdown();

16 }

17 }

11.4. Métodos sleep e yieldO método Thread.sleep faz com que a thread suspenda sua execução por um período es-pecífico. Após o término do periodo a thread volta ao estado de executável podendo entrarem execução ou não dependendo da sua prioridade. A figura 11.1 ilustra esse método.

O método Thread.yield faz com que a thread desista de sua atual execução. Suponha quevocê executa muitas threads no computador e que estas threads estão sendo mal geren-ciadas e que algumas não conseguem concluir algumas atividades. Ao ser executado ométodo yield provocará a desistência momentânea da thread em execução e possibilitaráa entrada de outra thread para a execução. Essa thread aguardará até a CPU tornar-sedisponível novamente.

Note que ela poderá voltar a ser executada quando o gerenciador de threads do sistemasolicitar. A figura 11.2 ilustra esse método.

11.5. SincronizaçãoQuando duas threads compartilham dados é comum que haja problemas com sincroniza-ção. Para que você entenda melhor este problema observe o exemplo. A classe Troca estána listagem 11.6. Note que esta classe possui o método trocar que recebe um boolean. Se oboolean for true as variáveis a e b receberão 5 e 7, sendo false receberão 11 e 13. A threadestá na listagem 11.7. A classe que instancia o objeto do tipo Troca e as threads está nalistagem 11.8. Note que é criado apenas um objeto do tipo Troca e este objeto é compartil-hado entre as threads es1 e es2. Uma dessas threads é instanciada com true a outra com



Figura 11.1: Método Thread.sleep

Figura 11.2: Método Thread.yield


119


false. isto fará com que o comportamento do metodo trocar da classe Troca seja diferentepara cada thread. Ao executar este exemplo é apresentada a seguinte saída:

5 = 11 e 7 = 13

11 = 5 e 13 = 7

5 = 11 e 7 = 13

11 = 5 e 13 = 7

5 = 11 e 7 = 13

Isto acontece porque as threads não estão sincronizadas. Uma thread inicia o trabalho,a outra termina. Para resolver este problema é necessário sincronizar o método trocar:synchronized public void trocar(boolean bol). Ao acrescentar a palavra chave synchro-nized no método fará com que este não possa ser executado por duas threads simultanea-mente.

Listagem 11.6: Objeto Troca que está compartilhado entre a threads


2

3 public class Troca {

4 private int a;

5

6 private int b;

7

8 public void trocar(boolean bol) throws InterruptedException {

9 if (bol) {

10 a = 5;

11 b = 7;

12 } else {

13 a = 11;

14 b = 13;

15 }

16 Thread.sleep(500);

17

18 if (bol) {

19 System.out.printf("%d = 5 e %d = 7 \n", a, b);

20 } else {

21 System.out.printf("%d = 11 e %d = 13 \n", a, b);

22 }

23 }

24 }

Listagem 11.7: Thread que acessará o objeto Troca


2

3 public class Operador implements Runnable {

4 private boolean bol;

5 private Troca obj;

6

7 public Operador(Troca obj, boolean bol) {

8 this.bol = bol;

9 this.obj = obj;



10 }

11


13 while (true) {

14 try {

15 obj.trocar(bol);

16 } catch (InterruptedException e) {


18 }

19 }

20 }

21 }

Listagem 11.8: Exemplo de threads não sincronizadas


2

3 import java.util.concurrent.ExecutorService;

4 import java.util.concurrent.Executors;

5

6

7 public class ExemploSinc {

8


10 Troca obj = new Troca();

11 Operador es1 = new Operador(obj, true);

12 Operador es2 = new Operador(obj, false);

13

14 ExecutorService t1 = Executors.newFixedThreadPool(2);

15 t1.execute(es1);

16 t1.execute(es2);

17 t1.shutdown();

18 }

19 }

11.6. O verificador de primosPara exemplificar melhor o uso de threads as listagens 11.9 e 11.10 apresentam um Verifi-cador de números primos. Este exemplo consegue verificar vários primos simultaneamenteporque a classe VerificadorPrimo da listagem 11.9 é uma thread. A classe TestePrimo criauma nova thread de verificação a cada número informado pelo usuário.

Listagem 11.9: Thread que verifica se um número é primo (utiliza um algoritmo lento de verificaçãopara demonstrar melhor o exemplo)


2

3 public class VerificadorPrimo extends Thread {

4

5 private long numero;


121


6

7 public VerificadorPrimo(long numero) {

8 this.numero = numero;

9 }

10


12 boolean primo = true;

13 for (int i = 2; i < numero; i++) {

14 if ((numero % i) == 0) {

15 primo = false;

16 }

17 }

18

19 if (primo) {

20 System.out.printf("\nO número: %d é primo", numero);

21 } else {

22 System.out.printf("\nO número: %d não é primo", numero);

23 }

24 }

25 }

Listagem 11.10: Verificador de números primos


2


4

5 public class TestePrimo {


7 String resposta;

8 do {

9 resposta =

10 JOptionPane.showInputDialog("Digite um número");

11 try {

12 long numero = new Long(resposta);

13 VerificadorPrimo vf = new VerificadorPrimo(numero);

14 vf.start();

15 } catch (NumberFormatException e) {

16 JOptionPane.showMessageDialog(null,

17 "número invalido");

18 }

19

20 } while (!resposta.equals("sair"));

21 }

22 }




11.7. Exercícios1. O que são threads?

2. Qual a diferença entre processos e threads?

3. Descreva as duas formas de se criar uma thread.

4. O que são pool de threads?

5. Qual a diferença entre os métodos sleep e yield?

6. Qual o objetivo de utilização da palavra chave synchronized?


123

12S T R I N G S E D ATA S

Converter Datas em Strings e Strings em Datas é um dos assuntos deste capítulo. Esta éuma tarefa comum em softwares uma vez que a maior forma de entrada de dados emum sistema é texto e este texto deve, algumas vezes, ser convertido em data para corretamanipulação. Outra coisa,normalmente é necessária, é formatar uma data em textos paraque seja melhor apresentada ao usuário.

Na versão 5 do Java foi acrescentado a saída formatada assunto também abordado nestecapítulo. Com a saída formatada é mais simples a formatação de números, datas e outros.

12.1. As classes Date e CalendarA classe Date é utilizada para representar momentos no tempo. A maior parte dos seusmetodos estão deprecados, ou seja, não são mais utilizados. Para manipulação de datas ehoras existe a classe Calendar. Por ser uma classe abstrata utiliza-se o método getInstance:

Calendar.getInstance();

Para obter a data e hora atuais pode ser utilizado o construtor default da classe Date:

Date hoje = new Date();

A listagem 12.1 apresenta um exemplo de uso da classe Calendar.

Listagem 12.1: Exemplo de uso da classe Calendar


2

3 import java.util.Calendar;

4

5 public class ExemploCalendar {

6


8 Calendar calendar = Calendar.getInstance();

9 int diaAno = calendar.get(Calendar.DAY_OF_YEAR);

10 int ano = calendar.get(Calendar.YEAR);

11

12 System.out.printf("\nEstamos no %d dia do ano de %d", diaAno, ano);

13 }

14

15 }

125

Versão 1.2-beta strings e datas

12.2. Formatação de Datas

É muito comum um sistema necessitar converter uma data em uma String ou uma Stringem uma data. Para estes casos é possível utilizar a classe SimpleDateFormat. Esta classe im-plementa a interface DateFormat e possui métodos que são capazes tanto em formatar umadata em um String ou em converter uma String em uma data. A listagem 12.2 apresentaum exemplo de conversão de String em data e formatação desta data em outra String.

Para converter uma String em uma data utiliza-se o método parse. Este método lançauma exeção se a String não puder ser convertida.

O método format formata uma data em uma String.

Listagem 12.2: Exemplo de formatação de datas


2

3 import java.text.DateFormat;

4 import java.text.ParseException;

5 import java.text.SimpleDateFormat;


7


9

10 public class ExemploFormatacaoData {

11


13 DateFormat formatadorEntrada = new SimpleDateFormat(

14 "dd/MM/yyyy");

15 DateFormat formatadorSaida = new SimpleDateFormat(

16 "’Data Informada:’ dd ’de’ MMMM ’de’ yyyy - ’(’EEEE’)’");

17

18 String dataTexto = JOptionPane

19 .showInputDialog("Digite uma data:");

20 try {

21 Date data = formatadorEntrada.parse(dataTexto);

22 String dataFormatada = formatadorSaida.format(data);

23 JOptionPane.showMessageDialog(null, "Data digitada: "

24 + dataFormatada);

25 } catch (ParseException e) {


27 }

28

29 }

30

31 }



12.3. A classe StringStrings são objetos que contém uma cadeia de caracteres. Em Java são imutáveis, portantouma vez criadas não podem ser alteradas. Para exemplificar, caso ocorra uma concatenaçãode Strings, um novo objeto é criado, e o antigo, será coletado pelo coletor de lixo. O métodocharAt é utilizado para consultar caracteres pelo índice.

Para comparar Strings, assim como qualquer outro objeto Java, utiliza-se o método equals.Este método retorna true quando os valores entre as Strings são iguais e false caso sejamdiferentes.

12.4. A classe StringBufferAs classes StringBuffer e StringBuilder possibilitam a alteração de uma cadeia de caractereso que torna o processamento mais rápido uma vez que não é necessário criar Strings a cadaconcatenação. A listagem 12.3 apresenta uma comparação de concatenação de Strings entreString e StringBuffer.

Listagem 12.3: Comparação da concatenação de Strings entre StringBuffer e a classe String


2

3 public class RankingString {

4

5 private static int quantidade = 10000;

6

7 public static long concatenarComString() {

8 long t1 = System.currentTimeMillis();

9

10 String texto = "";

11 for (int i = 0; i < quantidade; i++) {

12 texto += "a";

13 }

14


16 return t2 - t1;

17 }

18

19 public static long concatenarComStringBuffer() {


21

22 StringBuffer texto = new StringBuffer("");

23 for (int i = 0; i < quantidade; i++) {

24 texto.append("a");

25 }

26


28 return t2 - t1;

29 }

30


127



32 long tempoStringBuffer = concatenarComStringBuffer();

33 System.out.printf("Tempo com StringBuffer: %d ms \n", tempoStringBuffer);

34

35 long tempoString = concatenarComString();

36 System.out.printf("Tempo com String: %d ms \n", tempoString);

37 }

38 }

12.5. Saída formatadaA saída formatada está disponível a partir do Java 5.0. Igual à saída formatada das lingua-gens C e C++ permite a formação de Strings utilizando uma String formatadora:

System.out.printf(‘‘\%s, \%s’’, texto1, texto2);

Observe que a string formatadora “%s, %s” recebe os parâmetros texto1 e texto2 o osformata uma após o outro separados com uma vírgula.

Observe que a passatem dos parâmetros texto1 e texto2 são impressos na mesma ordemque aparecem. É possível alterar esta ordem utilizando indices.

O exemplo

System.out.printf(‘‘\%2\$s, \%1\$s’’, texto1, texto2);

irá imprimir os parâmetros texto1 e texto2 na ordem contraria em que aparecem.

12.5.1 Caracteres de conversão

Para formatar Strings é possível utilizar uma vasta quantidade de caracteres de conversão,dependendo do tipo da informação a ser formatada. A tabela 12.1 apresenta uma uma listados caracteres de formatação utilizados com Java.

É possível ajustar o tamanho da saída do parâmetro acrescentando um valor antes docaractere de conversão.:

%5d

imprimirá um número inteiro decimal e reservará um espaço de cinco caracteres paraisto.

Para números com ponto flutuante é ajustar a quantidade de casas decimais que devemser apresentadas. Isto se faz acrescentando um ponto e um número com a quantidade decasas decimais a apresentar:

\%.2

Este exemplo apresentará um número com ponto flutuante com duas casas decimais.A listagem 12.4 apresenta um exemplo com várias opções de formatação.



%s Utilizado com Strings

%d Utilizado com números inteiros decimais

%o Utilizado com números inteiros octais

%x Utilizado com números inteiros hexadec-imais (utilize “%X” para que as letrasaparecam maiúsculas)

%f Utilizado com números com ponto flutu-ante

%t Utilizado com datas. Deve ser combi-nado com os formatadores da tabela ??para produzir um resultado.

Tabela 12.1: Caracteres de conversão de String

%F Formata uma data

%H mostra a hora de uma data

%M mostra o minuto de uma data

%S mostra o segundo de uma data

%m mostra o mês de uma data

%d mostra o dia de uma data

Tabela 12.2: tablecaption


129


Listagem 12.4: Exemplo de saída formatada


2


4

5 public class ExemploSaidaFormatada {

6


8

9 /*10 * Exemplo de formatação de números inteiros

11 */

12 System.out.println("Formatação de inteiros");

13 int inteiro = 123;

14 System.out.printf("%10s %10s %10s", "DECIMAL", "OCTAL", "HEXADECIMAL");

15 System.out.printf("\n%1$10d %1$10o %1$10X", inteiro);

16

17 /*18 * Exemplo de formatação de ponto flutuante

19 */

20 System.out.println("\n\nFormatação de ponto flutuantes");

21 double flutuante = 1.2345;

22 System.out.printf("%.3f", flutuante);

23

24 /*25 * Formatação de Datas e Horas

26 */

27 System.out.println("\n\nFormatação de datas e horas");

28 Date hoje = new Date();

29 System.out.printf("Hora atual: %1$tH:%1$tM:%1$tS", hoje);

30 System.out.printf("\nData formatada: %1$tF", hoje);

31 System.out.printf("\nData atual: %1$td/%1$tm/%1$tY", hoje);

32

33 }

34 }


12.6. Exercícios1. Qual a diferença do uso das classes Date e Calendar?

2. Crie uma classe que receba a data no formato dd/MM/yyyy e converta para o for-mato yyyy-mm-dd utilizando a classe SimpleDateFormat.



3. Descreva a classe String.

4. Qual a diferença entre String e StringBuffer?


131

13J D B C

Um Sistema Gerenciador de Banco de Dados (SGBD) é o conjunto de programas de com-putador responsáveis pelo gerenciamento de uma base de dados. O principal objetivo éretirar da aplicação o trabalho e a responsabilidade de gerenciar o acesso e a segurançade suas informações. Em bancos de dados relacionais é utilizada a linguagem SQL paramanipulação dos registros.

Normalmente as pessoas chamam os SGBDs de apenas Banco de Dados. No decorrerdeste capítulo onde estiver o termo Banco de Dados entenda que são estas estruturas com-plexas de armazenamento de informações.JDBC (Java Database Connectivity) é a API do Java para trabalhar com Banco de Dados.Com ela é possível executar instruções ler registros executar funções no Banco de Dados.Trata-se de um conjunto de interfaces e classes que possuem os métodos necessários para asmais diversas atividades com um banco de dados. As interfaces são implementadas pelosdrivers JDBC que são específicos para cada banco.

13.1. Conexão com banco de dadosPara se conectar em um Banco de dados com o JDBC é necessários as seguintes infor-mações:

• O Driver do banco

• A URL de conexão

• O usuário

• A senha

• O caminho para o Driver (arquivo .jar)

A classe apresentada na listagem 13.1 mostra um exemplo de conexão com o Banco deDados. O Driver é passado com o seguinte método:

Class.forName("org.postgresql.Driver");

A url, usuário e a senha com o seguinte método:

DriverManager.getConnection(

"jdbc:postgresql://localhost/treinamento",

"postgres", "123456");

133

Versão 1.2-beta jdbc

A configuração do caminho para Driver é feita nas propriedades do projeto, na opçãoJava Build Path, conforme a figura 13.1.

Listagem 13.1: Classe Conexao


2

3 import java.sql.*;

4

5 public class Conexao {

6 private static String driver = "org.postgresql.Driver";

7 private static String url = "jdbc:postgresql://localhost/treinamento";

8 private static String usuario = "postgres";

9 private static String senha = "123456";

10

11 public static Connection getConexao() {

12 try {

13 Class.forName(driver);

14 return DriverManager.getConnection(url, usuario, senha);

15 } catch (ClassNotFoundException e) {


17 return null;

18 } catch (SQLException e) {


20 return null;

21 }

22 }

23 }

Figura 13.1: Configuração do CLASSPATH para o Driver JDBC



13.2. A linguagem SQLSQL é um linguagem de consulta a registros em um Banco de dados Relacional. As in-struções SQL apresentadas a seguir utilizarão como referência a tabela CLIENTE

13.2.1 SELECT

Instrução para consulta de registros. Sua sintaxe é:

SELECT <LISTA DOS CAMPOS DA TABELA> FROM <TABELA>

Um Exemplo: Para buscar todos os registros da tabela CLIENTE pode ser utilizado oseguinte SQL:

SELECT CODIGO, NOME, TELEFONE, ENDERECO, NASCIMENTO FROM CLIENTE

Um outra forma, não aconselhada, de busca de registros é a utilização do asterisco (*):SELECT * FROM CLIENTE

13.2.2 Cláusula WHERE

Permite filtrar os registros em uma consulta, alteração ou exclusão. Sua sintaxe é:

WHERE <NOME DO CAMPO> = <VALOR>

Para buscar o registro da tabela CLIENTE onde o código vale 5:

SELECT CODIGO, NOME, TELEFONE, ENDERECO, NASCIMENTO FROM CLIENTE WHERE CODIGO = 5

13.2.3 O Operador LIKE

É possível realizar busca com aproximação de valores utilizando a expressão LIKE. Se oobjetivo é buscar todos os nomes da tabela CLIENTE que comecem com “Ma” pode-seutilizar a seguinte instrução SQL:

SELECT CODIGO, NOME, CPFCNPJ, ENDERECO, MUNICIPIO FROM CLIENTE WHERE NOME LIKE ’Ma%’

O caracter “%” substituirá com zero ou mais caracteres na busca. O caracter _ substi-tuirá apenas com um caracter.


135


13.2.4 INSERT

Permite incluir registros em uma tabela no banco de dados. Sua sintaxe é:

INSERT INTO <NOME DA TABELA> (<NOME DOS CAMPOS>) VALUES (<VALOR DOS CAMPOS>).

Para incluir um registro na tabela de CLIENTE pode ser utilizado o seguinte SQL:

INSERT INTO CLIENTE (NOME, CPFCNPJ, ENDERECO, MUNICIPIO, UF)

VALUES (’ANA MARIA’, ’321.321.321-01’, ’Rua 2 Centro’, ’GOIANIA’, ’GO’).

13.2.5 UPDATE

Permite alterar registros em um tabela. Sua sintaxe é:

UPDATE <NOME DA TABELA> SET <CAMPO> = <VALOR> WHERE <CAMPO> = <VALOR>

Note a existência da cláusula WHERE. Se não for especificada todos os registros da tabelaserão alterados para <VALOR>.

Para alterar o nome do CLIENTE com código 5 para Joao Carlos pode ser utilizada aseguinte instrução:

UPDATE CLIENTE SET NOME = ’Joao Carlos’ WHERE ID = 5

13.2.6 DELETE

Permite excluir registros em uma tabela. Sua sintaxe é:

DELETE FROM <NOME DA TABELA> WHERE <CAMPO> = <VALOR>

Note o uso da cláusula WHERE. Sem especifica-la todos os registros da tabela serãoexcluídos.

Para excluir o registro com código 5 da tabela é utilizada a seguinte instrução:

DELETE FROM CLIENTE WHERE ID = 5

13.3. Como executar instruções SQL e obterregistrosApós realizada a conexão é possível executar instrções SQL. Para isto é necessário a criaçãode um Statement. Existem três tipos de Statements:

• Statement - para execução de instruções estáticas, ou seja, sem parâmetros.



• PreparedStatement - para a execução de instruções com parâmetros

• CallableStatement - para a execuções de funções do Banco de Dados.

A classe da listagem 13.2 apresenta um exemplo de execução de instruções.Note que há dois tipos execuções: as que têm a função de buscar registros e as que tem

a função de alterar registros.O comando SQL utilizado para buscar registros é o SELECT. Para a execução de um

SELECT é necessário o método executeQuery. Este método retorna um ResultSet que pos-sibilita a navegação no resultado. A interface ResultSet possui alguns métodos úteis e estesestão listados na tabela 13.1.

next ir ao próximo registro, retorna true se existir umpróximo registro e false se este não existir.

getString(<NOME DO CAMPO>) retorna o valor (no formato String) contido no respec-tivo campo da tabela.

Tabela 13.1: Leitura de um ResultSet

Os comando SQL para alteração de registros são o INSERT, UPDATE e DELETE. Para aexecução destes comandos podem ser utilizados os métodos

execute

ou

executeUpdate

Listagem 13.2: Primeiro Exemplo de acesso a banco de dados


2

3 import java.sql.*;

4

5 public class ExemploJDBC {

6


8 Connection con = Conexao.getConexao();

9 try {

10 Statement stmt = con.createStatement();

11 ResultSet rs = stmt.executeQuery("select * from cliente");

12

13 while (rs.next()) {

14 System.out.printf("%-30s%-30s%-30s%-30s%-30s\n",

15 rs.getString("nome"), rs.getString("cpfCnpj"),

16 rs.getString("endereco"),

17 rs.getString("municipio"),

18 rs.getString("uf"));

19 }

20

21 con.close();




137


24 }

25 }

26 }

13.3.1 PreparedStatement

Com a interface PreparedStatement é possível passar parâmetros para as instruções SQL.No lugar dos parâmetros são utilizados pontos de interrogação (?):

PreparedStatement pstmt = con.prepareStatement(‘‘SELECT * FROM CLIENTE WHERE ID = ?’’);

pstmt.setInt(1, 5);

Observe que após a criação da instrução é necessário passar os parâmetros com setInt.Exite também o setString, setDate, setLong, enfim, uma infinidade de possibilidades depassagem de valores para a instrução.

13.4. Execução em Lote

É possível executar instruções SQL em lote. Esta técnica torna a execução muito mais ráp-ida do que executar uma instrução de cada vez. A listagem 13.3 apresenta um teste develocidade entre a utilização

Listagem 13.3: Exemplo de execução em Batch


2

3 import java.sql.Connection;

4 import java.sql.PreparedStatement;

5 import java.sql.SQLException;

6 import java.sql.Statement;

7

8 public class ExemploExecucaoBatch {

9

10 public static Connection con = Conexao.getConexao();

11

12 static void limparTabela(){

13 try {


15 stmt.execute("delete from cliente");



18 }

19 }

20

21 public static long executarSemBatch(){

22 limparTabela();


24 try {



25 PreparedStatement pstmt = con.prepareStatement("insert into cliente "

26 + "(nome, cpfCnpj, endereco, municipio, uf) "

27 + "values (?, ?, ?, ?, ?)");

28 for(int i = 0; i < 50000; i++){

29 pstmt.setString(1, "nome");

30 pstmt.setString(2, "cpfCnpj");

31 pstmt.setString(3, "endereco");

32 pstmt.setString(4, "municipio");

33 pstmt.setString(5, "uf");

34 pstmt.execute();

35 }



38 }


40 return t2 - t1;

41 }

42

43 public static long executarComBatch(){

44 limparTabela();


46 try {

47 PreparedStatement pstmt = con.prepareStatement("insert into cliente "

48 + "(nome, cpfCnpj, endereco, municipio, uf) "

49 + "values (?, ?, ?, ?, ?)");

50 for(int i = 0; i < 50000; i++){

51 pstmt.setString(1, "nome");

52 pstmt.setString(2, "cpfCnpj");

53 pstmt.setString(3, "endereco");

54 pstmt.setString(4, "municipio");

55 pstmt.setString(5, "uf");

56 pstmt.addBatch();

57 }

58 pstmt.execute();



61 }


63 return t2 - t1;

64 }

65

66


68 long t1 = executarComBatch();

69 System.out.printf("Com Batch: %d (ms)\n", t1);

70

71 long t2 = executarSemBatch();

72 System.out.printf("Sem Batch: %d (ms)\n", t2);

73 }

74 }


139


13.5. Tabela de ClientesPara exemplificar os conceitos de Banco de Dados veja agora uma agenda de clientes. Alistagem 13.4 apresenta a classe Cliente.

Listagem 13.4: Classe Cliente


2

3 public class Cliente {

4

5 private int id;

6


8

9 private String cpfCnpj;

10

11 private String endereco;

12

13 private String municipio;

14

15 private String uf;

16

17 public int getId() {

18 return id;

19 }

20

21 public void setId(int id) {

22 this.id = id;

23 }

24


26 return nome;

27 }

28



31 }

32

33 public String getCpfCnpj() {

34 return cpfCnpj;

35 }

36

37 public void setCpfCnpj(String cpfCnpj) {

38 this.cpfCnpj = cpfCnpj;

39 }

40

41 public String getEndereco() {

42 return endereco;

43 }

44

45 public void setEndereco(String endereco) {



46 this.endereco = endereco;

47 }

48

49 public String getMunicipio() {

50 return municipio;

51 }

52

53 public void setMunicipio(String municipio) {

54 this.municipio = municipio;

55 }

56

57 public String getUf() {

58 return uf;

59 }

60

61 public void setUf(String uf) {

62 this.uf = uf;

63 }

64 }

A listagem 13.5 apresenta a classe ClienteDao. Observe que foi colocada nesta classe osmétodos de acesso ao Banco de Dados como incluir, excluir e listar. Colocar os métodosque acessam o Banco de Dados fora da entidade Cliente é uma boa prática de programaçãopois facilita a alteração da estrutura de dados.

Listagem 13.5: Classe ClienteDao - acessa os recursos no Banco de Dados


2

3 import java.sql.Connection;

4 import java.sql.PreparedStatement;

5 import java.sql.ResultSet;

6 import java.sql.SQLException;

7 import java.sql.Statement;



10

11 public class ClienteDao {

12

13 private Cliente mapear(ResultSet rs) throws SQLException{

14 Cliente cliente = new Cliente();

15 cliente.setId(rs.getInt("id"));

16 cliente.setNome(rs.getString("nome"));

17 cliente.setCpfCnpj(rs.getString("cpfCnpj"));

18 cliente.setEndereco(rs.getString("endereco"));

19 cliente.setMunicipio(rs.getString("municipio"));

20 cliente.setUf(rs.getString("uf"));

21 return cliente;

22 }

23

24 public void incluir(Cliente cliente) {


26 try {


141


27 try {

28 PreparedStatement pstmt = con.prepareStatement("insert into cliente " +

29 "(nome, cpfcnpj, endereco, municipio, uf) values (?, ?, ?, ?, ?)");

30 pstmt.setString(1, cliente.getNome());

31 pstmt.setString(2, cliente.getCpfCnpj());

32 pstmt.setString(3, cliente.getEndereco());

33 pstmt.setString(4, cliente.getMunicipio());

34 pstmt.setString(5, cliente.getUf());

35 pstmt.execute();

36 } finally {

37 con.close();

38 }



41 }

42 }

43

44 public List<Cliente> listar() {


46 List<Cliente> resultado = new ArrayList<Cliente>();

47 try {

48 try {


50 ResultSet rs = stmt.executeQuery("select * from cliente");

51 while (rs.next()) {

52 Cliente cliente = mapear(rs);

53 resultado.add(cliente);

54 }

55 } finally {

56 con.close();

57 }



60 }

61 return resultado;

62 }

63

64 public void excluir(int id){


66 try {

67 try {

68 PreparedStatement pstmt = con.prepareStatement("delete from cliente where

id = ?");

69 pstmt.setInt(1, id);

70 pstmt.execute();

71 } finally {

72 con.close();

73 }



76 }

77 }



78

79 }

A listagem 13.6 apresenta a classe Agenda. Esta classe obtém as informações com ousuário do sistema armazena no Banco de Dados e apresenta a lista de clientes cadastrados.

Listagem 13.6: A Agenda


2


4


6

7 public class ClienteInclusao {

8



11 cliente.setNome(JOptionPane.showInputDialog("Nome:"));

12 cliente.setCpfCnpj(JOptionPane.showInputDialog("Cpf/Cnpj:"));

13 cliente.setEndereco(JOptionPane.showInputDialog("Endereço:"));

14 cliente.setMunicipio(JOptionPane.showInputDialog("Município:"));

15 cliente.setUf(JOptionPane.showInputDialog("UF:"));

16

17 ClienteDao cdao = new ClienteDao();

18 cdao.incluir(cliente);

19

20 List<Cliente> clientes = cdao.listar();

21 for(Cliente c : clientes){


23 c.getNome(),

24 c.getCpfCnpj(),

25 c.getEndereco(),

26 c.getMunicipio(),

27 c.getUf());

28 }

29 }

30 }


13.6. Exercícios1. O que é JDBC ?


143


2. Descreva os passos necessários para obter um conexao (Connection) Java com o Bancode dados.

3. No exemplo da agenda implemente a funcionalidade que exclui clientes.

4. O que é SQL? Quais os comandos básicos e sua sintaxe?

5. Qual a diferença entre o Statement e o PreparedStatement?

6. Pesquise o motivo da execução em lote ser mais rápida.


14J AVA P E R S I S T E N C E A P I C O MH I B E R N AT E

14.1. Mapeamento objeto relacionalMapeamento objeto-relacional (ou ORM) é uma técnica de desenvolvimento utilizada parareduzir o trabalho de programar sistemas orientados aos objetos que utilizam bancos dedados relacionais. As tabelas do banco de dados são representadas através de classes e osregistos de cada tabela são representados como instâncias das classes correspondentes.

Com esta técnica, diminui-se consideravelmente a utilização de comandos em linguagemSQL. O desenvolvedor irá usar uma interface de programação simples que faz todo otrabalho de persistência.

Não é necessária uma correspondência direta entre as tabelas de dados e as classes doprograma. A relação entre as tabelas onde originam os dados e o objeto que os disponi-biliza é configurada pelo programador, isolando o código do programa das alterações àorganização dos dados nas tabelas do banco de dados.

Em resumo, mapeamento objeto/relacional é a automatização das operações entre omundo objeto e o mundo relacional. É utilizado na persistência de objetos em aplicaçõesJava para tabelas em um banco de dados relacional.

14.2. Configurações iniciaisPara que os exemplos deste capítulo funcionem, é necessário realizar algumas configu-rações prévias. Inicialmente, crie uma pasta, dentro do diretório src do seu projeto, chamadaMETA-INF. Copie para esta pasta o arquivo persistence.xml. O conteúdo deste arquivo estána Listagem 18.12. Este arquivo também está disponibilizado na pasta AmbienteTrabalho/-Material/materialJpa/config. A Figura 14.1 ilustra este passo.

Figura 14.1: Configuração do arquivo persistence.xml

145

Versão 1.2-beta java persistence api com hibernate

O próximo passo é a configuração das dependências da JPA. Para isto, clique com o botãodireito do mouse sobre o projeto e vá em Properties. Clique em Java Build Path. Adicioneos arquivos .jar que estão no diretório AmbienteTrabalho/Material/materialJpa/libJpa. A Figura14.2 ilustra este passo.

Figura 14.2: Configuração das dependências da JPA.

14.3. A criação do primeiro exemploAgora será criado o modelo desenvolvido no capitulo de JDBC utilizando JPA. A classeCliente deverá ser anotada com @Entity do pacote javax.persistence. A anotação @Entityinstrui ao provedor de persistência de que a classe em questão deverá ser mapeada paraum banco de dados e que também será gerenciada pelo EntityManager. A listagem 14.1apresenta as anotações necessárias para utilização da classe Cliente como entidade da JPA.

Listagem 14.1: Classe Cliente com as anotações da JPA


2

3 import javax.persistence.Entity;

4 import javax.persistence.GeneratedValue;

5 import javax.persistence.Id;

6

7 @Entity

8 public class Cliente {

9



10 @Id

11 @GeneratedValue

12 private int id;

13


15

16 private String cpfCnpj;

17

18 private String endereco;

19

20 private String municipio;

21

22 private String uf;

23


25 return id;

26 }

27


29 this.id = id;

30 }

31


33 return nome;

34 }

35



38 }

39

40 public String getCpfCnpj() {

41 return cpfCnpj;

42 }

43

44 public void setCpfCnpj(String cpfCnpj) {

45 this.cpfCnpj = cpfCnpj;

46 }

47

48 public String getEndereco() {

49 return endereco;

50 }

51

52 public void setEndereco(String endereco) {

53 this.endereco = endereco;

54 }

55

56 public String getMunicipio() {

57 return municipio;

58 }

59

60 public void setMunicipio(String municipio) {

61 this.municipio = municipio;


147


62 }

63

64 public String getUf() {

65 return uf;

66 }

67

68 public void setUf(String uf) {

69 this.uf = uf;

70 }

71 }

14.4. O arquivo persistence.xml

O arquivo persistence.xml é o “coração” da JPA. É nele que serão definidas as configu-rações das conexões, entidades que serão persistidas e o comportamento do engine da JPA.Este arquivo deve ficar dentro do diretório META-INF do classpath da aplicação. As con-figurações deste arquivo dependerão da implementação JPA utilizada: Hibernate, TopLink,KODO, etc.

A listagem 18.12 apresenta o exemplo do arquivo persistence.xml com a implementaçãodo Hibernate. As propriedades desse arquivo estão descritas na tabela 14.1.

hibernate.hbm2ddl.auto update - cria as tabelas conforme as anotações das enti-dades

hibernate.dialect Configura o dialeto a ser usado no banco. Mais dialetospodem ser vistos na Tabela 14.2

hibernate.connection.driver_class Configura o driver do banco de dados

hibernate.connection.username Configura o usuário do banco de dados

hibernate.connection.password Configura a senha do banco de dados

hibernate.connection.url Configura a url de conexão com o banco de dados

hibernate.show_sql se true mostra no log as expressões SQL utilazadas

Tabela 14.1: Alguns dos parâmetros do hibernate

Listagem 14.2: Arquivo persistence.xml do nosso projeto

1 <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>

2 <persistence version="1.0"

3 xmlns="http://java.sun.com/xml/ns/persistence"

4 xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"

5 xsi:schemaLocation="http://java.sun.com/xml/ns/persistence http://java.sun.com/xml/ns

/persistence/persistence_1_0.xsd">

6 <persistence-unit name="aulajpa">

7 <properties>

8 <property name="hibernate.hbm2ddl.auto" value="update"/>

9 <property name="hibernate.show_sql" value="true"/>

10



11 <property name="hibernate.dialect" value="org.hibernate.dialect.

PostgreSQLDialect"/>

12 <property name="hibernate.connection.driver_class" value="org.postgresql.

Driver"/>

13 <property name="hibernate.connection.url" value="jdbc:postgresql://

localhost/treinamento"/>

14 <property name="hibernate.connection.username" value="postgres"/>

15 <property name="hibernate.connection.password" value="123456"/>

16 </properties>

17 </persistence-unit>

18 </persistence>

Banco de Dados Dialeto

DB2 org.hibernate.dialect.DB2Dialect

DB2 AS/400 org.hibernate.dialect.DB2400Dialect

DB2 OS390 org.hibernate.dialect.DB2390Dialect

PostgreSQL org.hibernate.dialect.PostgreSQLDialect

MySQL org.hibernate.dialect.MySQLDialect

MySQL com InnoDB org.hibernate.dialect.MySQLInnoDBDialect

MySQL com MyISAM org.hibernate.dialect.MySQLMyISAMDialect

Oracle (qualque versão) org.hibernate.dialect.OracleDialect

Oracle 9i org.hibernate.dialect.Oracle9iDialect

Oracle 10g org.hibernate.dialect.Oracle10gDialect

Sybase org.hibernate.dialect.SybaseDialect

Sybase Anywhere org.hibernate.dialect.SybaseAnywhereDialect

Microsoft SQL Server org.hibernate.dialect.SQLServerDialect

SAP DB org.hibernate.dialect.SAPDBDialect

Informix org.hibernate.dialect.InformixDialect

HypersonicSQL org.hibernate.dialect.HSQLDialect

Ingres org.hibernate.dialect.IngresDialect

Progress org.hibernate.dialect.ProgressDialect

Mckoi SQL org.hibernate.dialect.MckoiDialect

Interbase org.hibernate.dialect.InterbaseDialect

Pointbase org.hibernate.dialect.PointbaseDialect

FrontBase org.hibernate.dialect.FrontbaseDialect

Firebird org.hibernate.dialect.FirebirdDialect

Tabela 14.2: Alguns dos dialetos do hibernate


149


14.5. O EntityManagerInicialmente deve ser criada uma instância de EntityManagerFactory. Isto é realizadoatravés do código:

EntityManagerFactory emf = Persistence.createEntityManagerFactory("aulajpa");

neste momento, o engine da JPA irá validar as tabelas em relação às classes anotadas. Emalguns engines (como é o caso do Hibernate) é possível configurar para que, neste momento,também sejam criadas as tabelas no banco de dados.

O EntityManager pode ser criado ou obtido de uma EntityManagerFactory. Você precisautilizar um EntityManagerFactory para criar instâncias de EntityManager.

O método createEntityManager() retorna uma instância de EntityManager. Esta instân-cia irágerenciar o contexto de persistência. A classe da listagem 14.3 apresenta um exemplode utilização do EntityManager.

Listagem 14.3: Classe ContatoDao exemplificando a utilização do EntityManager


2


4

5 import javax.persistence.EntityManager;

6 import javax.persistence.EntityManagerFactory;

7 import javax.persistence.Persistence;

8 import javax.persistence.Query;

9

10 public class ClienteDaoJpa {

11

12 private static EntityManagerFactory emf = Persistence.createEntityManagerFactory("

aulajpa");

13

14 private EntityManager em = emf.createEntityManager();

15

16 public void incluir(Cliente cliente) {

17 em.getTransaction().begin();

18 em.persist(cliente);

19 em.getTransaction().commit();

20 }

21

22 public List<Cliente> listar() {

23 Query query = em.createNativeQuery("select * from cliente", Cliente.class);

24 return query.getResultList();

25 }

26



29 Cliente c = em.find(Cliente.class, id);

30 em.remove(c);


32 }



33

34 }

14.6. A inclusão de clientes com JPAA classe da listagem 14.4 apresenta nossa agenda na versão JPA.

Listagem 14.4: Classe Agenda


2


4


6

7 public class ClienteInclusaoJpa {

8



11 cliente.setNome(JOptionPane.showInputDialog("Nome:"));

12 cliente.setCpfCnpj(JOptionPane.showInputDialog("Cpf/Cnpj:"));

13 cliente.setEndereco(JOptionPane.showInputDialog("Endereço:"));

14 cliente.setMunicipio(JOptionPane.showInputDialog("Município:"));

15 cliente.setUf(JOptionPane.showInputDialog("UF:"));

16

17 ClienteDaoJpa cdao = new ClienteDaoJpa();

18 cdao.incluir(cliente);

19

20 List<Cliente> clientes = cdao.listar();

21 for(Cliente c : clientes){


23 c.getNome(),

24 c.getCpfCnpj(),

25 c.getEndereco(),

26 c.getMunicipio(),

27 c.getUf());

28 }

29 }

30 }

14.6.1 Persistindo entidades

Persistir uma entidade é o ato de inseri-la em um banco de dados. Você persiste enti-dades que ainda não foram criadas no banco de dados. Para isso utilize o método per-siste(entidade) do EntityManager.


151


14.6.2 Localizando entidades

O EntityManager possui o método find(classe, id) cujo objetivo é o de localizar entidadesno banco de dados. Sua forma de utilização é:

em.find(Cliente.class, 2)

neste caso será retornado o registro com id = 2 da tabela que persiste os objetos do tipoCliente.

14.6.3 Removendo entidades

Para remover entidades de um banco de dados utilize o método remove(entidade). So-mente podem ser removidas entidades que estão no estado de gerenciadas. Para isto énecessário localiza-las antes com find().

14.6.4 Mesclando entidades

Se a entidade não estiver no estado de gerenciada é possível mesclar as alterações comas informações do banco de dados. Isto é realizado com o método merge(entidade). Estemétodo recebe uma entidade não gerenciada e retorna esta mesma entidade gerenciada.

14.7. Relacionamento entre classesExistem quatro tipos de relacionamentos:

• Um para um - @OneToOne

• Um para muitos - @OneToMany

• Muitos para um - @ManyToOne

• Muitos para muitos - @ManyToMany

Para exemplificar o relacionamento @OneToMany foram criadas as classes das listagens14.6 e 14.5. Observe a utilização da @OneToMany na propriedade disciplinas da classeCurso. Esta anotação descreve a existência de vários cursos para cada disciplina.

A listagem 14.7 cria um objeto do tipo Disciplina e adiciona vários objetos do tipo Cursona disciplina. Após isto é utilizada a JPA-QL para consultar os cursos com suas respectivasdisciplinas.

Listagem 14.5: Classe Curso do exemplo de relacionamento @OneToMany


2

3 import static javax.persistence.CascadeType.ALL;



4 import static javax.persistence.FetchType.EAGER;

5



8




12 import javax.persistence.JoinColumn;

13 import javax.persistence.OneToMany;

14

15 @Entity

16 public class Curso {

17

18 @Id

19 @GeneratedValue

20 private int id;

21


23

24 @JoinColumn(name="curso_id")

25 @OneToMany(cascade=ALL, fetch = EAGER)

26 private List<Disciplina> disciplinas = new ArrayList<Disciplina>();

27


29 StringBuffer sb = new StringBuffer(nome);

30 sb.append("\n");

31 for(Disciplina disciplina : disciplinas){

32 sb.append(" ");

33 sb.append(disciplina);

34 sb.append("\n");

35 }

36 return sb.toString();

37 }

38


40 return id;

41 }

42


44 return nome;

45 }

46



49 }

50

51 public List<Disciplina> getDisciplinas() {

52 return disciplinas;

53 }

54 }


153


Listagem 14.6: Classe Disciplina do exemplo de relacionamento @OneToMany


2




6

7 @Entity

8 public class Disciplina {

9

10 @Id

11 @GeneratedValue

12 private int id;

13


15

16 private int cargaHoraria;

17


19 return String.format("%s - %s", nome, cargaHoraria);

20 }

21


23 return id;

24 }

25


27 return nome;

28 }

29



32 }

33

34 public int getCargaHoraria() {

35 return cargaHoraria;

36 }

37

38 public void setCargaHoraria(int cargaHoraria) {

39 this.cargaHoraria = cargaHoraria;

40 }

41 }

Listagem 14.7: Classe Escola do exemplo de relacionamento @OneToMany


2


4

5 public class Escola {

6




8 Disciplina disciplina1 = new Disciplina();

9 disciplina1.setNome("Matematica");

10


12 disciplina2.setNome("Portugues");

13


15 disciplina3.setNome("Fisica");

16

17 Curso curso = new Curso();

18 curso.setNome("Nucleo comum");

19 curso.getDisciplinas().add(disciplina1);



22

23 CursoDaoJpa cursoDaoJpa = new CursoDaoJpa();

24 cursoDaoJpa.incluir(curso);

25

26 List<Curso> cursos = cursoDaoJpa.listar();

27 for(Curso c : cursos){

28 System.out.println(c);

29 }

30

31 }

32

33 }

14.8. Formas de obtenção de id’sUma chave primária é a identidade de um determinado bean de entidade. Cada bean deentidade deve ter uma chave primaria e esta deve ser única. A chave primaria pode mapearpara uma ou mais propriedades.

A JPA permite quatro estratégias:

• TABLE - designa uma tabela relacional definida pelo usuário a partir da qual aschaves numéricas serão geradas.

• SEQUENCE - Interage com as sequences dos bancos de dados que suportam estatecnologia como Oracle, PostGres, HSQLDB, etc.

• IDENTITY - Utilizada em bancos de dados com suporte a esta forma de geração deID’s como o SQL Server e o Derby.

• AUTO - Utilizada em banco de dados que possuem a funcionalidade autoincrement.

No exemplo foi utilizada a estratégia SEQUENCE por ser esta suportada pelo banco dedados Postgres, utilizado neste livro. A classe Cliente apresentada na listagem 14.1 contémeste exemplo.

Se desejar configurar o nome da sequence no banco de dados, utilize a seguinte sintaxe:


155


@GeneratedValue(strategy=GenerationType.SEQUENCE, generator="produto_seq")

@SequenceGenerator(sequenceName="produto_seq", name="produto_seq",

allocationSize=1, initialValue=1)

14.9. JPQL - A linguagem consulta da JpaO Java Persistence Query Language (JPQL) é uma linguagem de consulta orientada a obje-tos definidos como parte da especificação da Java Persistence API (JPA).

Para realizar consultas de objetos é utilizada a JPQL, uma linguagem de consulta deobjetos que será traduzida, pela JPA, na linguagem de consulta estruturada: SQL.

A classe da 14.5 apresenta um exemplo de JPQL.JPQL é usado para fazer consultas em entidades armazenadas em um banco de dados

relacional. Ela é fortemente inspirada na linguagem SQL, e suas consultas assemelhamà sintaxe das consultas SQL. A diferença é que operam com objetos de entidade JPA aoinvés de diretamente operar com as tabelas de banco de dados. Além de recuperar objetos(consultas SELECT), JPQL é compatível com atualizações (UPDATE e DELETE).

Por exemplo, para retornar os cursos (Listagem 14.5) ordenados pelo nome, bastariautilizar:

select c from Curso c order by c.nome

Outro exemplo, para retornar apenas os cursos que contenham a disciplica com nomeFÍSICA, basta utilizar:

select c from Curso c left join fetch c.disciplinas d where d.nome = ’FÍSICA’

14.9.1 Passagem de parâmetros

Para passar parâmetros para as consultas você deve utilizar a seguinte estratégia:

Query query = em.createQuery(select c from Curso c where c.nome = :nome);

query.setParameter("nome", ’Java’);

neste caso, serão retornados todos os registros que contém nome igual a Java.




14.10. Exercícios1. O que é o mapeamento objeto-relacinal?

2. Quais os procedimentos necessários para tornar um bean apto a trabalhar com JPA?

3. Para que serve o EntityManager?

4. Quais os tipos de relacionamentos existem na JPA?

5. O que é o arquivo persistence.xml?

6. Quais as formas de obtenção de primary keys existem na JPA?

7. O que é JPA-QL ?


157

15A P L I C AT I V O S W E B

Construir aplicativos WEB consiste em misturar muitas tecnologias como HTML, CSS eJavaScript em um aplicativo. A grande vantagem dos aplicativos WEB é o fato que a exe-cução deles está no servidor e que a conectividade é máxima. É possível utilizar aplicativosWEB em qualquer região do mundo bastando apenas estar conectado com o sistema.

É possível construir aplicativos WEB com Java. O que consistem em apenas utilizar atecnologia Java para gerar CSS, HTML e JavaScript.


15.1. XMLXML é a abreviação de EXtensible Markup Language (Linguagem extensível de marcação).Trata-se de uma linguagem que é considerada uma grande evolução na internet.

O XML é uma especificação técnica desenvolvida pelo W3C (World Wide Web Consor-tium - entidade responsável pela definição da de padrões da internet), para ser um padrãode comunicação entre sistemas. Em Java além de troca de informações entre sistemas oXML também é muito utilizado para configurar recursos. O XML provê uma representaçãoestruturada dos dados. Isto o torna amplamente utilizado e de fácil utilização. É possívelrepresentar vários tipos de estrutura de dados com XML.

O XML provê um padrão que pode codificar o conteúdo, as semânticas e as esquema-tizações para uma grande variedade de aplicações desde simples até as mais complexas,dentre elas:

• Um simples documento.

• Um registro estruturado tal como uma ordem de compra de produtos.

• Um objeto com métodos e dados como objetos Java ou controles ActiveX.

• Um registro de dados. Um exemplo seria o resultado de uma consulta a bancos dedados.

• Apresentação gráfica, como interface de aplicações de usuário.

• Entidades e tipos de esquema padrões.

159

Versão 1.2-beta aplicativos web

• Todos os links entre informações e pessoas na web.

O XML é considerado de grande importância na Internet e em grandes intranets porqueprovê a capacidade de inter operação dos computadores por ter um padrão flexível e abertoe independente de dispositivo. As aplicações podem ser construídas e atualizadas mais rap-idamente e também permitem múltiplas formas de visualização dos dados estruturados.

Para ser considerado válido um arquivo xml deve, obrigatoriamente:

• ter todas as suas tags fechadas;

• ter apenas uma tag principal;

• todos os valores dos atributos devem ser escritos entre aspas.

Na listagem 15.1 é apresentado um exemplo de arquivo xml.

Listagem 15.1: Exemplo de xml

1 <dados>

2 <pessoa nome="Manoel">

3 <endereco rua="Rua 2" numero="30" />

4 <endereco rua="Av Goias" numero="2" />

5 </pessoa>

6 </dados>

15.2. HTMLHTML (acrônimo para a expressão inglesa HyperText Markup Language, que significa Lin-guagem de Marcação de Hipertexto) é uma linguagem de marcação utilizada para produzirpáginas na Web. Documentos HTML podem ser interpretados por navegadores.

15.2.1 A estrutura básica de um documento HTML

A estrutura de um documento HTML apresenta os seguintes componentes:

<html>

<head>

<title>Título do Documento</title>

</head>

<body>

texto,

imagem,

links,

...

</body>

</html>



<table> Gera uma tabela

<tr> Uma linha em uma tabela

<td> Uma célula em uma tabela

<link> liga recursos na página

<form> Cria um formulário

<input> Cria um campo de entradade dados

Tabela 15.1: Algumas tags HTML

As tags básicas de HTML são:

• < html >: define o início de um documento HTML e indica ao navegador que todoconteúdo posterior deve ser tratado como uma série de códigos HTML.

• < head >: define o cabeçalho de um documento HTML, que traz informações sobreo documento que está sendo aberto.

• < body >: define o conteúdo principal, o corpo do documento. Esta é a parte do doc-umento HTML que é exibida no navegador. No corpo podem-se definir propriedadescomuns a toda a página, como cor de fundo, margens, e outras formatações.

15.2.1.1 CabeçalhoDentro do cabeçalho existem os seguintes comandos:

• < title >: define o título da página, que é exibido na barra de título dos navegadores.

• < style >: define formatação em CSS.

• < script >: define programação de certas funções em página com scripts, podendoadicionar funções de JavaScript.

• < link >: define ligações da página com outros arquivos como feeds, CSS, scripts,etc.

• < meta >: define propriedades da página, como codificação de caracteres, descriçãoda página, autor, etc. São meta informações sobre documento. Tais campos são muitosusados por motores de busca para obterem mais informações sobre o documento,afim de classificá-lo melhor. Por exemplo, pode-se adicionar o código < meta name="description"content="descrição da sua página" / > no documento HTML para indicar ao motorde busca que texto de descrição apresentar junto com a ligação para o documento.

15.2.2 Outras tags HTML

Algumas das tags HTML podem ser vistas na tabela 15.1.


161


15.3. JavaScriptJavaScript é uma linguagem de programação criada pela Netscape em 1995, que a princípiose chamava LiveScript, para atender, principalmente, as seguintes necessidades:

• Validação de formulários no lado cliente (programa navegador);

• Interação com a página. Assim, foi feita como uma linguagem de script. Javascripttem sintaxe semelhante à do Java, mas é totalmente diferente no conceito e no uso.

Possui as seguintes características

• Oferece tipagem dinâmica - tipos de variáveis não são definidos;

• É interpretada, ao invés de compilada;

• Oferece bom suporte a expressões regulares (característica também comum a lingua-gens de script).

Sua união com o CSS é conhecida como DHTML. Usando o Javascript, é possível modi-ficar dinamicamente os estilos dos elementos da página em HTML.

Dada sua enorme versatilidade e utilidade ao lidar com ambientes em árvore (comoum documento HTML), foi criado a partir desta linguagem um padrão ECMA, o ECMA-262, também conhecido como ECMAScript. Este padrão é seguido, por exemplo, pela lin-guagem ActionScript da Adobe.

O uso de JavaScript em páginas HTML deve ser informado ao navegador da seguinteforma:

<script type="text/javascript">

/* aqui fica o script */

</script>

Caso contrário, o navegador irá interpretar o script como sendo código HTML, escrevendo-o na página.

Na listagem 15.2 é apresentado um exemplo de JavaScript. Neste exemplo existem duasfunções: clicar e formatarData. A função clicar incrementa o valor o botão a cada vez que éclicado no botão. A função formatarData formata uma data com as barras quando o campode data perde o foco.

Listagem 15.2: Exemplo de JavaScript

1 <html>

2 <head>

3 <title>Exemplo de JavaScript</title>

4 </head>

5

6 <script type="text/javascript">

7 var qtdVezes = 0;



8 function clicar(comp){

9 qtdVezes++;

10 complemento = qtdVezes > 1 ? "es" : "";

11 comp.value = qtdVezes + " vez" + complemento;

12 }

13

14 function formatarData(comp){

15 data = comp.value;

16 data = data.substring(0,2) + "/" + data.substring(2,4) + "/" +

17 data.substring(4,8);

18 comp.value = data;

19 }

20 </script>

21

22 <body>

23 Clique no botão:

24 <input type="button" value="Clique" onclick="javascript:clicar(this)"/>

25 <br/>

26 Data:<input type="text" onblur="javascript:formatarData(this)"/>

27 </body>

28 </html>

15.4. CSSCascading Style Sheets, ou simplesmente CSS, é uma linguagem de estilo utilizada paradefinir a apresentação de documentos escritos em uma linguagem de marcação, comoHTML ou XML. Seu principal benefício é prover a separação entre o formato e o conteúdode um documento.

Ao invés de colocar a formatação dentro do documento, o desenvolvedor cria um link(ligação) para uma página que contém os estilos, procedendo de forma idêntica para todasas páginas de um site. Quando quiser alterar a aparência do site basta portanto modificarapenas um arquivo, o arquivo de estilo.

As especificações do CSS podem ser obtidas no site da W3C "Word Wide Web Consor-tium", um consórcio de diversas empresas que buscam estabelecer padrões para a internet.

É importante notar que nenhum browser suporta igualmente as definições do CSS. Destaforma, o webdesigner deve sempre testar suas folhas de estilo em browsers de vários fab-ricantes, e preferencialmente em mais de uma versão, para se certificar de que o que foicodificado realmente seja apresentado da forma desejada.

Com a variação de atualizações dos navegadores (browsers) como Internet Explorer queficou sem nova versão de 2001 a 2006, o suporte ao CSS pode variar. O Internet Explorer6, por exemplo, tem suporte total a CSS1 e praticamente nulo a CSS2. Navegadores maismodernos como Opera, Internet Explorer 7 e Mozilla Firefox tem suporte maior, inclusiveaté a CSS 3, ainda em desenvolvimento.

O código:

/* comentário em css */

body


163


{

font-family: Arial, Verdana, sans-serif;

background-color: #FFFFFF;

margin: 5px 10px;

}

define fonte padrão Arial, caso não exista substitui por Verdana, caso não exista definequalquer fonte sem serifa. Define também a cor de fundo do corpo da página.

Na listagem 15.3 é apresentado um exemplo de uma página HTML. Note a tag link:

<link href="estilo.css" type="text/css" rel="stylesheet"/>

Esta tag faz ligação com o arquivo da listagem 15.4 que é o arquivo CSS. Observe que noestilo.css existem definições de formatação das tags da página da listagem 15.3.

Listagem 15.3: Exemplo de página HTML

1 <html>

2 <head>

3 <link href="estilo.css" type="text/css" rel="stylesheet"/>

4 <title>Primeira página HTML</title>

5 </head>

6 <body>

7 <h1>Tabela de Cursos</h1>

8 <table>

9 <tr>

10 <th>Curso</th>

11 <th>Carga Horária</th>

12 <th>Instrutor</th>

13 </tr>

14 <tr>

15 <td>Java</td>

16 <td>80 Horas</td>

17 <td>Francisco</td>

18 </tr>

19 <tr>

20 <td>Delphi</td>


22 <td>Danilo</td>

23 </tr>

24 <tr>

25 <td>Linux</td>


27 <td>Diogo</td>

28 </tr>

29 </table>

30 </body>

31 </html>

Listagem 15.4: estilo.css - exemplo de css

1 h1{



2 font-family: verdana;

3 font-size: 25pt;

4 color: #00aa22;

5 font-weight: bold;

6 }

7

8 th{


10 font-size: 15pt;

11 color: #0022aa;

12 }

13 td{


15 font-size: 12pt;

16 color: #00aa22;

17 background-color: #ccccff;

18 }

15.5. Aplicativos Web com JavaPara a construção de aplicativos WEB utilizando o Java será necessário todas as tecnologiasapresentadas:

• Html, para construção do conteúdo

• CSS, para construção da apresentação

• JavaScript, para construção do dinamismo como as máscaras

A linguagem Java deverá ser executada em um servidor e está auxiliará a criação deconteúdo html, css e javascript. Existem vários servidores WEB. Comumente é chamado decontêiner o servidor que executa o código java.

Neste livro será utilizado o contêiner WEB chamado tomcat na sua versão 5.5.

15.5.1 Instalação do Tomcat

Para instalar o tomcat siga as seguintes instruções:Faça o download do tomcat através do site tomcat.apache.orgDescompacte o arquivo. (Preferencialmente dentro do diretório AreaDeTabalho/MeusAplica-

tivos).Configure a variável de ambiente

JAVA_HOME

para o diretório raiz onde está instalado o JDK.Vá ao diretorio bin do tomcat e execute o comando startup.batAbra o browser e acesse o endereço http://localhost:8080. Se aparecer uma página

ilustrada na figura 15.1 o tomcat está devidamente instalado.


165


Figura 15.1: Tela inicial do tomcat


15.6. Exercícios1. O que são arquivos xml?

2. O que são arquivos html?

3. O que é JavaScript?

4. Crie um script JavaScript para colocar a máscara de data em um campo.

5. O que é css?

6. Pesquise sobre o padrão w3c tableless.

7. Quais os procedimentos necessários para instalação do tomcat?


16S E RV L E T S

Servlet é uma tecnologia que insere novos recursos a um servidor, a definição mais usadaé que são consideradas extensões de servidores, essa tecnologia disponibiliza ao desen-volvedor do sistema uma interface para o servidor de aplicação, através de uma API. Asaplicações baseadas em Servlet geram conteúdo dinâmico e interagem com os clientes, uti-lizando o modelo request/response (requisição e resposta) do protocolo HTTP. Apesar denormalmente utilizam o protocolo HTTP, os Servlets não são restritos a ele.

Um Servlet necessita de um contêiner Web para ser executado. Este contêiner Web podeser um servidor de aplicações como o JBoss, GlassFish, Apache Gerônimo, etc ou apenasum contêiner como o Tomcat.

A estrutura de um Servlet é simples, basicamente são classes Java que implementam ainterface Servlet. Os servlets que responderão ao protocolo HTTP (a maioria) deveom es-tender a classe HttpServlet, que implementa a interface Servlet. Além disto é necessárioconfigurar o Servlet no descritor de implantação da aplicação. Este descritor de implan-tação é o arquivo web.xml.

16.1. Estrutura de uma aplicação web JavaAs aplicações Java WEB seguem a estrutura apresentada na figura 16.1. Nesta figura épossível observar os seguintes elementos:

• app1 - É o contexto. É o diretório onde fica armazenada a aplicação

• WEB-INF - É o diretório onde ficam as classes java, as bibliotecas e os arquivos deconfiguração.

• classes - É o diretório onde ficam as classes Java. Este diretório é opcional, precisaexistir apenas se existirem classes Java na aplicação.

• lib - É o diretório onde ficam os arquivos .jar. Este diretório é opcional, precisa existirapenas se existirem arquivos .jar.

• web.xml - É o descritor de implantação. Este arquivo possui as configurações geraisda aplicação. Este arquivo é obrigatório.

16.2. Construindo o primeiro ServletPara exemplificar a estrutura de um aplicativo WEB Java observe o exemplo. Na listagem16.1 é apresentada a classe do servlet. Observe que esta classe estende HttpServlet. O

167

Versão 1.2-beta servlets

Figura 16.1: Exemplo de estrutura de uma aplicação WEB

método doGet é o método executado quando ocorre uma requisição a esse servlet. Noteque nesse método é gerada uma resposta html que será apresentada no browser.

Para que tudo funcione corretamente é necessário montar a estrutura de um aplicativoweb apresentado na figura 16.1. Primeiramente crie o diretório app1. Dentro do diretórioapp1 crie o diretório WEB-INF. dentro do diretório WEB-INF crie o diretório classes. Com-pile a classe PrimeiroServlet e após isto coloque o pacote capitulo16 gerado dentro dodiretório classes. Note que para compilar essa classe é necessário ter o arquivo servlet.jarconfigurado no classpath de compilação. Este arquivo pode ser encontrado dentro de com-mon/lib do tomcat instalado. Crie o descritor de implantação apresentado na listagem18.10 e coloque-o dentro do diretório WEB-INF. Certifique-se de ter ficado como a figura16.1.

Após ter montado esta estrutura coloque-a dentro do diretório webapps do tomcat in-stalado no capítulo anterior. Certifique-se de que o tomcat esteje sendo executado. Acesseo endereço: http://localhost:8080/app1/prim. Se aparecer a figura 16.2 tudo funcionoucorretamente.

Listagem 16.1: Classe PrimeiroServlet. Um exemplo de servlet


2


4 import java.io.PrintWriter;

5

6 import javax.servlet.ServletException;

7 import javax.servlet.annotation.WebServlet;

8 import javax.servlet.http.HttpServlet;

9 import javax.servlet.http.HttpServletRequest;

10 import javax.servlet.http.HttpServletResponse;

11

12 @WebServlet("/PrimeiroServlet")

13 public class PrimeiroServlet extends HttpServlet {

14

15 public void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws

ServletException, IOException {

16 response.setContentType("text/html");

17 PrintWriter out = response.getWriter();

18 out.println("<HTML>");

19 out.println("<HEAD><TITLE>Primeiro Servlet</TITLE></HEAD>");



20 out.println("<BODY>");

21 out.println("<H1>PRIMEIRO SERVLET FUNCIONANDO...</H1>");

22 out.println("</BODY>");

23 out.println("</HTML>");

24 out.close();

25 }

26

27 }

Listagem 16.2: O descritor de implantação web.xml

1 <web-app>

2 <display-name>Exemplo de servlet</display-name>

3

4 <servlet>

5 <servlet-name>primeiro</servlet-name>

6 <servlet-class>capitulo16.PrimeiroServlet</servlet-class>

7 </servlet>

8

9 <servlet-mapping>

10 <servlet-name>primeiro</servlet-name>

11 <url-pattern>/prim</url-pattern>

12 </servlet-mapping>

13 </web-app>

Figura 16.2: O primeiro servlet funcionando

16.3. Como fazer no eclipseO eclipse nos ajuda a construir um projeto WEB de forma mais fácil. Isto não o isenta deentender bem toda a estrutura de um aplicativo WEB.


169


Vá em File - New - Project. Escolha Dynamic Web Project, conforme ilustrado na figura16.7.

Na tela seguinte é possível configurar o nome da aplicação e em qual servidor seráexecutada. Escolha Apache Tomcat v5.5 conforme a figura 16.8. Se não aparecer esta opçãoclique no botão New e configure.

Na tela seguinte é possível configurar os FrameWorks utilizados neste projeto. Deixecomo está. Esta tela está ilustrada na figura 16.9.

Por último é possível configurar o nome do contexto. O diretório onde ficará os arquivosWEB e o diretório onde ficarão os arquivos .java conforme mostra a figura 16.10.

Figura 16.3: Novo projeto Web no eclipse

16.4. Atendendo requisições com o método getA listagem 16.3 apresenta a classe do servlet que receberá as informações através do métodoget. Note que todo o código que atenderá a requisição fica dentro do método doGet. Estemétodo recebe dois parâmetros um do tipo HttpServletRequest que possui as informaçõesda requisição e um do tipo HttpServletResponse que possibilita a construção da resposta.É utilizado o método getParameter:

String nascimento = request.getParameter("nascimento");

para buscar as informações que vêm da requisição.A listagem 16.4 apresenta a página html que invocará o servlet e enviará as informações

através do método get. Note o uso da tag

<form action="ExemploGet" method="GET">





171



Figura 16.8: Configuração do nome do projeto


173


Figura 16.9: Configuração dos frameworks web

Figura 16.10: Configuração do diretório dos fontes e dos arquivos web



o atributo action descreve qual recurso será invocado quando for clicado no botao submite o atributo method descreve qual método será utilizado, no caso GET.

Observe que os parâmetros que você digitou no formulário aparecem na url enviadapelo browser. Esta é a característica do método get: envia os parâmetros através da URL.

Listagem 16.3: Servlet do exemplo de passagem de parâmetros com o método get


2



5

6 import javax.servlet.RequestDispatcher;






12

13 @WebServlet("/ExemploGet")

14 public class ExemploGet extends HttpServlet {

15

16 protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)

throws ServletException, IOException {



19 String nome = request.getParameter("nome");

20 String nascimento = request.getParameter("nascimento");

21

22 out.println("<html>");

23 out.println("<body>");

24 out.printf("%s nasceu em %s", nome, nascimento);

25 out.println("</body>");

26 out.println("</html>");

27 out.close();

28 }

29 }

Listagem 16.4: Página Html que enviará as informações através do método get

1 <html>

2 <head>

3 <title>Exemplo Get</title>

4 </head>

5 <body>

6 <form action="ExemploGet" method="get">

7 Nome: <input type="text" name="nome" /><br/>

8 Data de nascimento: <input type="text" name="nascimento" /><br/>

9 <input type="submit" value="Enviar"/>

10 </form>

11 </body>

12 </html>


175


16.5. Atendendo requisições com o método postDiferente do método get o método post envia as informações para o servidor no corpo dasolicitação. As informações não aparecerão na URL como no método GET.

A listagem 16.5 apresenta o servlet que atenderá às requisições post. Note que agora foiimplementado o método doPost.

A listagem 16.6 apresenta a página que enviará as informações através do método post.Note que a unica diferença com o envio com método GET é o atributo method da tag formque agora é POST.

Listagem 16.5: Servlet do exemplo de passagem de parâmetros com o método post


2



5







12

13 @WebServlet("/ExemploPost")

14 public class ExemploPost extends HttpServlet {

15

16 protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)




19

20 String nome = request.getParameter("nome");

21 String endereco = request.getParameter("endereco");

22 String salario = request.getParameter("salario");

23

24 out.println("<html>");

25 out.println("<body");

26 out.printf("Nome: %s <br/>", nome);

27 out.printf("Endereco: %s <br/>", endereco);

28 out.printf("Salario: %s <br/>", salario);

29 out.println("</body>");

30 out.println("</html>");

31 out.close();

32 }

33 }

Listagem 16.6: Página Html que enviará as informações através do método post

1 <html>

2 <head>

3 <title>Exemplo método post</title>



4 </head>

5 <body>

6 <form action="ExemploPost" method="POST">

7 <pre>

8 Nome: <input type="text" name="nome" />

9 Endereco: <input type="text" name="endereco" />

10 Salario: <input type="text" name="salario" />

11 <input type="submit" />

12 </pre>

13 </form>

14 </body>

15 </html>

16.6. RedirectPara exemplificar o redirect pense em um Call Center. Imagine você ligando para um CallCenter para fazer uma reclamação de sua conta telefônica. Após ser atendido pelo primeiroatendente você conta toda a história que originou a ligação. O atentende espera até vocêterminar e diz: Não é comigo. Vou transfefir o senhor para o departamento responsável.Você se irrita um pouco e diz: Tudo bem. Um novo antendente atente e solicita a vocêque conte o problema a ele. Você conta o problema e ele o ouve até terminar. Quandovocê termina o novo atendente diz: Também não é comigo. Vou transferir o senhor para odepartamento responsável. Aí você um pouco mais irritado espera. Na terceira vez conta,novamente toda a história e assim vai.

Neste caso ocorre um redirect. Quando é feito um redirect entre recursos WEB como protocolo HTTP é como se fosse necessário contar novamente toda a história ao novorecurso e fica claro, para o solicitante, que houve mudança de “servlet atendente”.

As páginas das Listagens 16.9 e 16.10 apresentam o resultado.Note o uso do método sendRedirect:

response.sendRedirect(pagina);

para realizar o redirecionamento para a página de resultado. Com o redirect será feitauma nova requisição para as páginas e você observará que, ao clicar no botão, automati-camente será redirecionado para aprovado.html ou reprovado.html. Ficou claro que quemoriginou a resposta foram as próprias páginas.

Listagem 16.7: Página inicial do exemplo com redirect

1 <html>

2 <head>

3 <title>Exemplo Redirect</title>

4 </head>

5 <body>

6 <form action="ExemploRedirect" method="post">

7 Salário: <input type="text" name="salario"/>


9 </form>


177


10 </body>

11 </html>

Listagem 16.8: Servlet do exemplo de Redirect


2


4







11

12 @WebServlet("/ExemploRedirect")

13 public class ExemploRedirect extends HttpServlet {

14

15 protected void doPost(HttpServletRequest request,HttpServletResponse response)


16 double salario = Double.parseDouble(request.getParameter("salario"));

17 String pagina;

18 if(salario >= 5000){

19 pagina = "aprovado.html";

20 }else{

21 pagina = "reprovado.html";

22 }

23

24 response.sendRedirect(pagina);

25 }

26 }

Listagem 16.9: Tela que apresenta o resultado: aprovado

1 <html>

2 <head>

3 <title>Aprovado</title>

4 </head>

5 <body>

6 <h1 style="color: green;">LIMITE APROVADO</h1>

7 </body>

8 </html>

Listagem 16.10: Tela que apresenta o resultado: reprovado

1 <html>

2 <head>

3 <title>Rerovado</title>

4 </head>

5 <body>

6 <h1 style="color: red;">LIMITE REPROVADO</h1>

7 </body>



8 </html>

16.7. ForwardDiferente do redirect o forward esconde quem realizou a resposta. Seria como se vocêtivesse ligado para o Call Center e contado o seu problema. O atendente falasse: -Espera umpouco. Neste momento ele pergunta para um colega que é o especialista naquele problemao que fazer. Após ter a resposta ele volta ao telefone e te conta a resposta. Você não teve quecontar novamente sua história. Você também não conheceu quem realmente solucionou seuproblema pois a única pessoa que você teve contato foi o atendente inicial. Isto é forward.

O servlet da listagem 16.12 apresenta um exemplo de forward. Para a realização doforward foram utilizadas as seguintes instruções:

RequestDispatcher rd = request.getRequestDispatcher(pagina);

rd.forward(request, response);

Note que após clicar no botão você vê a resposta mas não percebe que foi gerada pelaspáginas aprovado.html ou reprovado.html.

Listagem 16.11: Página inicial do exemplo com forward

1 <html>

2 <head>

3 <title>Exemplo Forward</title>

4 </head>

5 <body>

6 <form action="ExemploForward" method="post">

7 Salário: <input type="text" name="salario"/>


9 </form>

10 </body>

11 </html>

Listagem 16.12: Servlet do exemplo de Forward


2


4







11

12 @WebServlet("/ExemploForward")

13 public class ExemploForward extends HttpServlet{

14


179




16 double salario = Double.parseDouble(request.getParameter("salario"));

17 String pagina;

18 if(salario >= 5000){

19 pagina = "aprovado.html";

20 }else{

21 pagina = "reprovado.html";

22 }

23

24 RequestDispatcher rd = request.getRequestDispatcher(pagina);

25 rd.forward(request, response);

26 }

27

28 }

16.8. Escopo de objetos webEnquanto o usuário estiver em uma página, os valores do componente serão lembradosmesmo quando a página for reexibida, como quando o usuário clica em um botão queretorna nulo. No entanto, quando o usuário sai da página, os valores do componente desa-parecem.

Para tornar os valores disponíveis para outras páginas, ou para a mesma página, caso ousuário retorne à página, você precisa armazenar os valores. Quando você cria um projetoa partir do IDE, ele cria três Beans gerenciados para armazenar os valores:

• Request - requisição

• Session - sessão

• Application - aplicação

A figura 16.11 ilustra esses escopos.

16.8.1 Request

Tudo que é armazenado no escopo de request é válido apenas enquanto durar uma requi-sição. Se o usuário clicar em algum link ou algum servlet realizar um redirec as informaçõesarmazenadas neste escopo se perdem.

Para acessar este escopo utilize os método:

request.getAttribute(‘‘bean’’); // para buscar informações do escopo

request.setAttribute(‘‘bean’’, bean); // para colocar informações no escopo.



Figura 16.11: Ilustração dos escopos WEB

16.8.2 Session

Tudo que é armazenado no escopo de session é válido enquanto durar a sessao com ousuário. Uma sessão normalmente é representada com uma janela do browser aberta. Éneste escopo que são armazenadas as informações de login do usuário ou o carrinho decompras em uma loja virtual.

Para acessar este escopo utilize o método:

request.getSession().getAttribute(‘‘bean’’); //para buscar informações do escopo

request.getSession().setAttribute(‘‘bean’’, bean); // para colocar informações no escopo.

16.8.3 Application

Tudo que é armazenado no escopo de application é valido para todos os usuários mesmoestando em browsers diferentes, mesmo estando em lugares diferentes. Em um chat seriaum bom local para armazenar as mensagens que devem ser vistas por todos.

Para acessar este escopo utilize o método:

getServletContext().getAttribute(‘‘bean’’); //para buscar informações do escopo

getServletContext().setAttribute(‘‘bean’’, bean); // para colocar informações no escopo.

16.9. Como distribuir uma aplicação webNo início deste capítulo foi apresentada a estrutura de um aplicativo web Java. Existemuma série de detalhes a serem seguidos e que dificultam a distribuição de aplicações Javauma vez que cada aplicativo consiste de vários arquivos. Para solucionar este problema épossível comprimir todos estes arquivos que estão no contexto utilizando o formato zip emum arquivo com extensão .war.


181


Assim ao compactar o conteúdo da aplicação em um arquivo com extensão war tornarámais fácil a distribuição dos aplicativos. Atenção é compactado o conteúdo da pasta app1,não a pasta app1.

O eclipse possui uma ferramenta que faz isto de forma automática. Para isto, basta clicarcom o botão direito do mouse sobre o projeto e exportar o arquivo war.


16.10. Exercícios1. O que é um servlet?

2. Explique a estrutura de um aplicação Java.

3. Quais são os passos para implementação de um servlet ?

4. Qual o diretório do tomcat onde ficam armazenados as aplicações?

5. Diferencie os métodos get e post.

6. Qual a diferenca entre redirect e forward?

7. Quais os escopos de um aplicativo web?

8. O que são arquivos .war ?


17J AVA S E RV E R PA G E S

JavaServer Pages - JSP - é uma tecnologia que simplifica o processo de desenvolvimentode aplicações web. Com JSP, os desenvolvedores podem rapidamente incorporar elemen-tos dinâmicos em páginas da web, utilizando Java embutido e algumas tags. Estas tagsfornecem ao desenvolvedor um meio de acessar dados e lógica de negócio armazenadosem objetos Java sem ter que dominar as complexidades do desenvolvimento de aplicações.

O JSP também oferece a vantagem de ser facilmente codificado, facilitando assim a elab-oração e manutenção de uma aplicação. Além disso, essa tecnologia permite separar aprogramação lógica (parte dinâmica) da programação visual (parte estática), facilitando odesenvolvimento de aplicações mais robustas, onde programador e designer podem trabal-har no mesmo projeto, mas de forma independente.

Os arquivos jsp’s são convertido em servlet’s (arquivos .java) e compilados para arquivos.class. Normalmente a primeira execução do jsp é mais lenta que as demais pois o contêinerestá realizando essa operação.

17.1. Elementos do Jsp

É possível inserir código Java dentro do servlet a ser gerado a partir do JSP. Isto pode serfeito de três formas:

• Scriptlets: que insere dentro do servlet código Java

• Expressões: que tem seu valor escrito na página;

• Declarações: utilizadas para criarem métodos e classes dentro do JSP.

Cada um destes elementos será descrito a seguir.

17.1.1 Scriptlet

Scriptlets são trechos de código Java dentro de págianas HTML. Um Scriptlet fica entre astags

<% -- código java -- %>

O Trecho de código abaixo é um exemplo de página HTML, com scriptlets JSP queescrevem na tela: “Olá Mundo”

<%

183

Versão 1.2-beta java server pages

String msg = "Olá Mundo";

out.println("Mensagem: "+msg+"!!");

%>

Scriptlets tem acesso à algumas variáveis definidas como request, session, etc.:

<%

String dados = request.getQueryString();

out.println("Dados anexados: " + dados);

%>

<% if (Math.random() < 0.5) { %>

Você está com <B>Sorte</B>!

<% } else { %>

Você não está com tanta <B>Sorte</B> assim!

<% } %>

17.1.2 Expressões

Uma expressão JSP é usada para escrever variáveis Java direntamente na página. Veja oexemplo a seguir:

<%= Expressão Java %>

A expressão Java será convertida em uma String e escrita na página. Por exemplo, ocódigo seguinte:

Data atual: <%= new java.util.Date() %>

escreve a data utilizando o toString() da classe DateA listagem 17.1 apresenta um exemplo de scriptlets e expressões. Após implementado,

para visualizar este exemplo, acesso a seguinte url no browser: http://localhost:8080/capitulo17/exemploJsp.jsp

Listagem 17.1: Arquivo exemploJsp.jsp. Apresenta um exemplo de scriptlets e expressões

1 <html>

2 <head>

3 <title>Exemplo de JSP</title>

4 </head>

5 <body>

6 <%for(int i = 0; i < 15; i++){ %>

7

8 Linha: <%=i %> <br/>

9

10 <%} %>

11

12 </body>

13 </html>



17.1.3 Declarações

Uma declaração JSP define métodos, campos ou classes que serão inseridos no corpo doServlet gerado pela página. Portanto, o código abaixo:

<%! void somar(int a, int b){ . . .} $ %> $

é capaz de declarar um método na página.

17.2. DiretivasUma diretiva JSP afeta toda a estrutura da página. Este é um exemplo de diretiva:

<%@ diretiva atributo=‘‘valor" %>

As diretivas existentes são:

• include - inclusão de um arquivo na posição da diretiva

• page - informações e metadados da página

• taglib - inclusão de taglibs

17.2.1 Diretiva include

A Listagem 17.2 apresenta o código do menu, que será inserido dentro das demais páginas.Observe na Listagem 17.3 a utilização da diretiva include com o objetivo de incluir o códigodo menu dentro da página index.jsp.

Listagem 17.2: Arquivo menu.jsp

1 <a href="index.jsp">Início</a>

2 <a href="exemploJsp.jsp">Primeiro Exemplo</a>

3 <a href="clientes.jsp">Lista de Clientes</a>

4 <a href="clientes-jstl.jsp">Lista de Clientes com JSTL</a>

Listagem 17.3: Arquivo index.jsp

1 <html>

2 <head>

3 <title>Página inicial</title>

4 </head>

5 <body>

6 <%@include file="menu.jsp" %>

7

8 <h1>Página inicial</h1>

9 </body>

10 </html>


185


Depois de implementar os exemplos das Listagens 17.2 e 17.3 adicione o código:

<%@include file="menu.html" %>

no arquivo exemploJsp.jsp

17.2.2 Diretiva Page

Esta diretiva possui onze atributos diferentes. Observe primeiro como é a sua sintaxe:

<%@ page atributo1="valor1" atributo2="valor2" atributo3="valor3" ... %>

Por possuir múltiplos atributos a linguagem JSP permite que se declare várias diretivasnuma mesma página, porém a único atributo que pode ser repetido é o import.

Nas subseções à seguir serão descritos os atributos desta diretiva.

17.2.2.1 ContentTypeEste atributo indica qual o tipo MIME (Multipurpose Internet Mail Extensions) da respostaestá sendo gerada pela JSP. Os tipos mais comuns são: “text/plain”, “text/html”, “tex-t/xml”. Logo abaixo segue o exemplo usado como padrão para as JSPs.

<%@ page contentType="text/html" %>

17.2.2.2 pageEncodingDefine o caracter enconding da página.

<%@ page pageEncoding="UTF-8" %>

17.2.2.3 ExtendsServe para indicar a super classe que será usada pelo container JSP no momento detradução da página em um Servlet Java. Exemplo:

<%@ page extends="com.solutioin.taglib.jsp.primeirapagina" %>

17.2.2.4 ImportCom o atribuo import, diferente do extends, é capaz de estender um conjunto de classesJava que poderão ser usadas nas páginas JSPs. Exemplo:

<%@ page import="java.util.List" %>

17.2.2.5 LanguageUsado, em geral, para especificar Java como a linguagem de criação de script para a página.Exemplo:

<%@ page language="java" %>



17.2.2.6 InfoUsado para inserir informações sumarizadas da página, não havendo restrições ao seutamanho. Exemplo:

<%@ page info="Java Para Web" %>

17.2.2.7 SessionSession é do tipo boolean, indica se a página está participando do gerenciamento de sessão.Por exemplo, se quisermos dizer que uma página é parte de uma sessão, utiliza-se aseguinte sintaxe:

<%@ page session="true" %>

17.2.2.8 BufferResponsável por controlar a saída bufferizada para uma página JSP. Se for ajustado para“none” o conteúdo de uma JSP é passado instantaneamente à resposta HTTP. O tamanhodo buffer é descrito em kilobytes. Exemplo:

<%@ page buffer="20kb" %> ou <%@ page buffer="none" %>

17.2.2.9 AutoFlushSemelhante ao Buffer, também é responsável por controlar a saída buferizada, mais exata-mente o comportamento do container JSP quando já esteja cheio o Buffer de saída. Nestecaso é esvaziado automaticamente o Buffer de saída e o conteúd0o enviado para o servidorHTTP que transmite para o Browser responsável pela solicitação. Sendo do tipo boolean,sua sintaxe é dada abaixo:

<%@ page autoFlush="true" %>

17.2.2.10 isThreadSafeQuando uma página JSP é compilada em um Servlet, ela deve ser capaz de atender amúltiplas solicitações. Para isso devemos utilizar o atributo isThreadSafe, caso contrário énecessário defini-lo como “false”. Exemplo:

<%@ page isThreadSafe="false" %>

17.2.2.11 errorPageErrorPage indica uma página alternativa que será exibida caso aconteça um erro não pre-visto durante o processamento de uma página JSP no container. Exemplo:

<%@ page errorPage="/apostila/exemplos/erro.jsp" %>


187


jsp:include Inclui um arquivo que foi gerado emtempo de execução na página

jsp:useBean Busca um Bean instanciado.

jsp:setProperty Seta a propriedade de um JavaBean.

jsp:getProperty Insere a propriedade do JavaBean napágina.

jsp:forward Realiza um forward para outra página.

jsp:plugin Gera um código para embutir pluginsJava.

Tabela 17.1: tablecaption

17.2.2.12 isErrorPageResponsável por define uma página JSP que servirá como a página de erro padrão para umgrupo de páginas JSP. Sendo do tipo boolean, sua sintaxe é descrita abaixo:

<%@ page isErrorPage="true"%>

17.3. Ações do JSPComandos que executam ações durante o processamento do JSP

São comandos na sintaxe XML que controlam o comportamento da execução do JSP. Comações JSP é possível inserir um arquivo dinamicamente, reutilizar um Java Bean, fazer umforward para outra página ou gerar código HTML para um plugin Java. Algumas açoesdisponíveis são:

17.4. Biblioteca de tags JSTLA JSTL (Standard Tag Library for JavaServer Pages) foi criada para organizar melhor o códigode um JSP evitando a inserção de código Java dentro das mesmas. Normalmente quemedita as páginas JSP são web designers que não sabem programar em Java.

JSTL consiste em uma coleção de bibliotecas, tendo cada uma um propósito bem definido,que permitem escrever páginas JSPs sem código Java, aumentando assim a legibilidade docódigo e a interação entre desenvolvedores e web designers. Cada tag realiza um determi-nado tipo de processamento (equivalente a código Java dentro de JSP). Exemplo de umapágina JSTL

<%@ taglib prefix="fmt" uri="http://java.sun.com/jsp/jstl/fmt" %>

<html>

<body bgcolor="#FFFFFF">

<jsp:useBean id="agora" class="java.util.Date"/>



<br>

Hoje: <fmt:formatDate value="${agora}" />

<br> Agora: <fmt:formatDate value="${agora}" pattern="dd/MM/yyyy"/>

</body>

</html>

Versão Curta: 25/07/2005

Versão Longa: Segunda-feira, 25 de Julho de 2005

A taglib mais utilizada é a central. Normalmente é prefixada com “c”. Possui tags paratrabalhar com condicionais, loops, condicionais, dentre outras. Sua declaração é:

<%@ taglib prefix="c" uri="http://java.sun.com/jsp/jstl/core"%>

Uma tag muito utilizada é a <c:forEach>. Esta tag permite percorrer uma lista de objetose apresenta-los na página.

17.4.1 EL - Expressão de Linguagem

As expressões EL estão sempre dentro de chaves, precedidas pelo símbolo cifrão:

${ . . . }

Exemplo:

${cliente.nome}

São utilizadas para referenciar objetos no código JSP:

Telefone: ${cliente.endereco}

ou ainda

<c:forEach items="${lista}" var="cliente">

O trecho de código abaixo apresenta todos os contatos de uma lista:

<table border="1">

<c:forEach items="${lista}" var="cliente">

<tr>

<td>${cliente.id}</td>

<td>${cliente.nome}</td>

<td>${cliente.endereco}</td>

<td>${cliente.municipio}</td>

<td>${cliente.uf}</td>

<td><a href="ClienteControl?acao=excluir&id=${cliente.id}">excluir</a></td>

</tr>

</c:forEach>

</table>


189


17.5. MVC - Model View ControlModel-view-controller (MVC) é um padrão de arquitetura de software. Com o aumentoda complexidade das aplicações desenvolvidas torna-se fundamental a separação entre osdados (Model) e o layout (View). Desta forma, alterações feitas no layout não afetam osdados, e estes poderão ser reorganizados sem alterar o layout.

O MVC resolve o problema do reaproveitamento do modelo através da separação dastarefas de acesso aos dados e lógica de negócio da lógica de apresentação e de interacçãocom o usuário. Para isto é introduzido um componente entre a visão e o modelo: o Con-troller.

Neste sentido, as camadas do MVC representam:Model: A representação "domínio" específica da informação em que a aplicação opera.

Por exemplo, aluno, professor e turma fazem parte do domínio de um sistema acadêmico.É comum haver confusão pensando que Model é um outro nome para a camada de domínio.Lógica de domínio adiciona sentido à dados crus (por exemplo, calcular se hoje é aniver-sário do usuário, ou calcular o total de impostos e fretes sobre um determinado carrinhode compras). Muitas aplicações usam um mecanismo de armazenamento persistente (comobanco de dados) para armazenar dados. MVC não cita especificamente a camada paraacesso aos dados, porque subentende-se que estes métodos estariam encapsulados peloModel.

View: "Renderiza" o model em uma forma específica para a interação, geralmente umainterface de usuário.

Controller: Processa e responde a eventos, geralmente ações do usuário, e pode invocaralterações no Model.

17.5.1 O cadastro de clientes

Agora será apresentado uma versão WEB para o cadastro de clientes apresentado no Capí-tulo 13. Para que este cadastro funcione é necessário criar o servlet ClienteControl. Este servletrepresenta a camada de Controle do nosso exemplo. Seu código está na Listagem 18.4.

Na listagem 17.5 é apresentado o código da tela.

Listagem 17.4: Servlet que representa o Controle


2


4







11

12 import capitulo13.Cliente;

13 import capitulo13.ClienteDao;



14

15 @WebServlet("/ClienteControl")

16 public class ClienteControl extends HttpServlet {

17

18 protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)


19 String acao = request.getParameter("acao");

20 ClienteDao clienteDao = new ClienteDao();

21 if(acao == null){

22 request.setAttribute("lista", clienteDao.listar());

23 RequestDispatcher rd = request .getRequestDispatcher("cliente.jsp");

24 rd.forward(request, response);

25 }else if(acao.equals("excluir")){

26 int id = Integer.parseInt(request.getParameter("id"));

27 clienteDao.excluir(id);

28 response.sendRedirect("ClienteControl");

29 }else if(acao.equals("confirmar")){


31 cliente.setNome(request.getParameter("nome"));

32 cliente.setCpfCnpj(request.getParameter("cpfCnpj"));

33 cliente.setEndereco(request.getParameter("endereco"));

34 cliente.setMunicipio(request.getParameter("municipio"));

35 cliente.setUf(request.getParameter("uf"));

36 clienteDao.incluir(cliente);

37 response.sendRedirect("ClienteControl");

38 }

39 }

40



42 doGet(request, response);

43 }

44

45 }

Listagem 17.5: Página de cadastro de clientes

1 <%@ taglib prefix="c" uri="http://java.sun.com/jsp/jstl/core"%>

2

3 <html>

4 <head>

5 <title>Cadastro de Clientes</title>

6 </head>

7 <body>

8

9 <%@ include file="menu.jsp" %>

10

11 <form action="ClienteControl">

12 <pre>

13 <input type="hidden" name="acao" value="confirmar"/>

14 Nome: <input type="text" name="nome"/>

15 CPF/CNPJ: <input type="text" name="cpfCnpj"/>

16 Endereço: <input type="text" name="endereco"/>


191


17 Município: <input type="text" name="municipio"/>

18 UF: <input type="text" name="uf"/>

19 <input type="submit" value="Confirmar"/>

20 </pre>

21 </form>

22

23 <table border="1" rules="all">

24 <c:forEach items="${lista}" var="cliente">

25 <tr>

26 <td>${cliente.id}</td>

27 <td>${cliente.nome}</td>

28 <td>${cliente.cpfCnpj}</td>

29 <td>${cliente.endereco}</td>

30 <td>${cliente.municipio}</td>

31 <td>${cliente.uf}</td>

32 <td><a href="ClienteControl?acao=excluir&id=${cliente.id}">excluir</a>

33 </td>

34 </tr>

35 </c:forEach>

36 </table>

37

38

39 </body>

40 </html>


17.6. Exercícios1. O é o JSP?

2. Quais são os elementos de um JSP? Para que serve cada um deles?

3. Para que servem as diretivas ?

4. O que é a Expressão de Linguagem?

5. Explique o MVC.

6. No exemplo da Agenda WEB crie a funcionalidade alterar contatos.


18I N T R O D U Ç Ã O A O J AVA S E RV E R FA C E S

JavaServer Faces é um poderoso framework para desenvolvimento Java EE. Seus princípiosse baseiam no processamento de eventos gerados pelo usuário na página web como: umclique no botão, alteração do conteúdo de um campo de texto.

O JSF usa o padrão MVC como base de funcionamento. Para ser processada uma páginaJSF ela deve passar por um controlador representado pelo Servlet FacesServlet.

A execução de uma chamada JSF é dada pela seguinte seqüência: o FacesServlet recebe achamada, cria o FacesContext, logo é atribuído o controle ao ciclo de vida (LifeCycle) queprocessa o contexto em 6 fases: reconstituição da view, aplicação dos valores da requisição,validação dos dados, atualização do modelo de dados, chamada ao aplicativo e geração daresposta.


18.1. Fazendo JavaServer Faces funcionarPara criar o primeiro projeto JavaServer Faces é necessário criar um projeto do tipo DynamicWeb Project. Na tela onde você coloca o nome do projeto, configure o framework JavaServerFaces v2.0 Project conforme ilustrado na Figura 18.1.

Clique em next. . . next. . . até encontrar a tela apresentada na Figura 18.3. Nesta tela, es-colha: Disable Library Configuration conforme apresentado na figura.

Por último copie os arquivos .jar, disponibilizados na pasta Material para o diretório libdo projeto, conforme ilustrado na Figura 18.3.

18.2. Managed beanO Managed Bean é uma classe onde são colocados os códigos Java que são executados àpartir dos componentes da tela. Nele é possível escrever código Java para atenter a eventosda tela, recebe dados, e executa tarefas. Trata-se e um classe que deve ter um construtordefault, getters e setters. Um Managed Bean não necessita herdar de nenhuma classe.

Um exemplo de Managed Bean pode ser visto na listagem 18.1.O Managed Bean deve ser declarado no arquivo faces-config.xml da seguinte forma:

193

Versão 1.2-beta introdução ao javaserver faces

Figura 18.1: Escolha JavaServer Faces v2.0 Project



Figura 18.2: Escolha Disable Library Configuration


195


Figura 18.3: Copie estes jar’s para o diretório lib

<managed-bean>

<managed-bean-name>exemploControl</managed-bean-name>

<managed-bean-class>aulajsf.ExemploControl</managed-bean-class>

<managed-bean-scope>session</managed-bean-scope>

</managed-bean>

Listagem 18.1: Exemplo do primeiro ManagedBean

1 package aulajsf;

2

3 import javax.faces.event.ActionEvent;

4

5 public class ExemploControl {

6

7 private String entrada;

8

9 private String saida;

10

11 public void executar(ActionEvent evt){

12 saida = String.format("*%s - %s*", entrada, entrada.toUpperCase());

13 }

14

15 public String getEntrada() {

16 return entrada;

17 }

18



19 public void setEntrada(String entrada) {

20 this.entrada = entrada;

21 }

22

23 public String getSaida() {

24 return saida;

25 }

26

27 public void setSaida(String saida) {

28 this.saida = saida;

29 }

30

31 }

18.3. Tags básicasO JavaServer Faces possui dois conjuntos de tags:

• tags para renderização de componentes HTML

• tags Core

18.3.1 Tags JSF para renderização de HTML

As tags JSF HTML básicas podem ser vistas na tabela 18.1. Observe que elas estão rela-cionadas com a taglib declarada com:

"http://java.sun.com/jsf/html"

As tags JSF HTML são utilizadas para construir componentes html na página comotabelas, campos de entrada, etc. Existem projetos JSF como o Primefaces, Richfaces, Icefaces,Myfaces que possuem mais componentes como calendário, tabela ordenável, menus, etc.

18.3.2 Tags Core do JSF

As tags core do JSF permitem passar informações de configurações para os componentes,validações, conversões e metadados.

Algumas estão listadas na tabela 18.2. Estão na biblioteca de tags declarada :

"http://java.sun.com/jsf/core"

18.3.3 Exemplo de uso das Tags

Um exemplo de utilização das tags JSF pode ser visto na listagem 18.2. Observe que todoo conteúdo JSF foi colocado dentro das tags:


197


<h:head> HTML head

<h:body> HTML body

<h:form> HTML form

<h:inputText> Campo de entrada de texto (uma linha)

<h:inputTextarea> Campo de entrada de texto (multilinhas)

<h:inputSecret> Campo de entrada de senhas

<h:inputHidden> Campo escondido

<h:outputLabel> Rótulo para outros componentes

<h:outputLink> link HTML

<h:outputFormat> Igual a outputText, mas formata as mensagens

<h:outputText> Saída de texto

<h:commandButton> Botão: submit, reset ou pushbutton

<h:commandLink> Link que atua como um botão

<h:message> Apresenta a mensagem mais recente do componente

<h:messages> Apresenta todas as mensagens

<h:graphicImage> Apresenta uma imagem

<h:selectOneListbox> Listbox com seleção de um elemento

<h:selectOneMenu> ComboBox

<h:selectOneRadio> Conjunto de botões radio

<h:selectBooleanCheckbox> Checkbox

<h:selectManyCheckbox> Conjunto de checkboxes

<h:selectManyListbox> Listbox com seleção de vários elementos

<h:selectManyMenu> Menu multiselecionavel

<h:panelGrid> tabela HTML

<h:panelGroup> Agrupa dois ou mais componentes

<h:dataTable> Uma tabela utilizada para grid de dados

<h:column> Coluna em um dataTable

Tabela 18.1: Tags JSF para renderização de componentes HTML

<f:view> . . . </f:view>

A tag:

<h:inputText />

é utilizada para entrada de texto.A tag:

<h:commandButton />

cria um botão que executa ações no Managed Bean.



<f:view> Cria uma visão

<f:facet> Possibilita configurar parâmetros de componentes

<f:convertDateTime> converte datas e horas

Tabela 18.2: Tags Core do JSF

Listagem 18.2: Exemplo da primerita tela JSF

1 <html xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml"

2 xmlns:h="http://java.sun.com/jsf/html"

3 xmlns:f="http://java.sun.com/jsf/core">

4

5 <h:head>

6

7 </h:head>

8

9 <h:body>

10 <h:form>

11 <h:inputText value="#{exemploControl.entrada}" />

12 <h:commandButton ajax="false"

13 actionListener="#{exemploControl.executar}" value="Executar" />

14 <h:outputText value="#{exemploControl.saida}" />

15 </h:form>

16 </h:body>

17 </html>

Dica:Para acessar a tela da listagem 18.2 no browser, digite a url:

http://localhost:8080/aulajsf/faces/exemplo.xhtml

Após iniciar o servidor.

18.4. Expressões de Ligação - ELNa listagem 18.2 forão utilizadas as expressões de ligações:

#{ . . . }

para ligar os componentes da página com o managed bean. Por exemplo, a expressão

#{exemploControl.entrada}

liga o campo de entrada de texto com o atributo nome da classe ExemploControl (Man-agedBean). A expressão

#{exemploControl.executar}


199


liga o método executar com o botão.Não confunda as expressões de ligação do JSF com as expressões de linguagem vistas no

Capítulo 17. As expressões de ligação:

#{ . . . }

São capazes de setar e buscar os valores do bean.Enquanto que as expressões de linguagem:

${ . . . }

São apenas capazes de buscar os valores do bean.

18.4.1 Ligações com atributos

Ao utilizar EL com atributos é necessário liga-las através do atributo value do componentea ser ligado. Na listagem 18.2 os atributos: entrada e saida da classe ExemploControl foramligados com o atributo value dos componentes.

É obrigatória a existência do método get para o atributo a ser ligado. A necessidade dométodo set é apenas para os componentes que alteram valores como os campos de entrada.

18.4.2 Ligações com métodos

Ao utilizar EL com métodos é necessário liga-las através dos atributos listados na tabela18.3:

action para acões

actionListener para eventos de ação (clique do mouse no botão)

valueChangeListener para eventos de mudança de valor

Tabela 18.3: Tabela de tipos de ligações com métodos

Observe que existem dois tipos de ligações:

• com ações

• com listeners de eventos

As ligações com ações são utilizadas com as navegações entre páginas (assunto discutidologo após). A assinatura do método de ação deve ser:

public String nomeMetodo()

Observe que este deve retornar uma String que será utilizada para a navegação.

As ligações com eventos são utilizadas com eventos de cliques e mudança de valores. Asassinaturas dos métodos devem ser:



public void nomeMetodo(ActionEvent evento)

para listeners de eventos de ação e

public void nomeMetodo(ValueChangeEvent evento)

para listeners de eventos de mudança de valor.

18.5. Configurar o PrimefacesPara o Primefaces funcionar corretamente, adicione o código da Listagem 18.3 no arquivoweb.xml.

Listagem 18.3: Configuração do Primefaces

1 <context-param>

2 <param-name>primefaces.THEME</param-name>

3 <param-value>blitzer</param-value>

4 </context-param>

5

6 <context-param>

7 <param-name>javax.faces.DEFAULT_SUFFIX</param-name>

8 <param-value>.xhtml</param-value>

9 </context-param>

10 <context-param>

11 <param-name>javax.faces.FACELETS_VIEW_MAPPINGS</param-name>

12 <param-value>*.xhtml</param-value>

13 </context-param>

14 <filter>

15 <filter-name>PrimeFaces FileUpload Filter</filter-name>

16 <filter-class>org.primefaces.webapp.filter.FileUploadFilter</filter-class>

17 </filter>

18 <filter-mapping>


20 <servlet-name>Faces Servlet</servlet-name>

21 </filter-mapping>

22

23 <servlet>

24 <servlet-name>Resource Servlet</servlet-name>

25 <servlet-class>org.primefaces.resource.ResourceServlet</servlet-class>

26 </servlet>

27 <servlet-mapping>


29 <url-pattern>/primefaces_resource/*</url-pattern>



201


18.6. Cadastro de ClientesNesta seção implementaremos a tela para cadastrar clientes. Serão utilizadas as classesimplementadas no Capítulo 13. Portanto, é necessário configurar o projeto aulajsf para sereferenciar ao projeto criado naquele capítulo.

A Listagem 18.4 apresenta o ManagedBean, que neste caso age como Controlador, docadastro de clientes. Após a implementação desta classe é necessário adicionar a seguinteconfiguração no arquivo faces-config.xml:

<managed-bean>

<managed-bean-name>clienteControl</managed-bean-name>

<managed-bean-class>aulajsf.ClienteControl</managed-bean-class>

<managed-bean-scope>session</managed-bean-scope>

</managed-bean>

Esta configuração fará o ManagedBean ClienteControl acessível à partir do arquivo JSF.A Listagem 18.5 apresenta o código para criação da tela para manter clientes.

Listagem 18.4: Controlador do cadastro de Clientes

1 package aulajsf;

2



5

6 import javax.faces.component.UIParameter;


8 import javax.faces.model.SelectItem;

9

10 import org.primefaces.event.RowEditEvent;

11

12 import capitulo13.Cliente;

13 import capitulo13.ClienteDao;

14

15 public class ClienteControl {

16

17 private Cliente cliente = new Cliente();

18

19 private ClienteDao clienteDao = new ClienteDao();

20

21 private List<Cliente> clientes = new ArrayList<Cliente>();

22

23 public void confirmar(ActionEvent evt){

24 if(cliente.getId() == 0){

25 clienteDao.incluir(cliente);

26 }else{

27 clienteDao.alterar(cliente);

28 }

29 cliente = new Cliente();

30 listar(evt);

31 }



32

33 public void gravar(RowEditEvent event){

34 Cliente c = (Cliente) event.getObject();

35 clienteDao.alterar(c);

36 }

37

38 public List<SelectItem> getUfs(){

39 List<SelectItem> result = new ArrayList<SelectItem>();

40 for(EnumUf uf : EnumUf.values()){

41 result.add(new SelectItem(uf.toString(), uf.getDescricao()));

42 }

43 return result;

44 }

45

46 public void excluirCliente(ActionEvent evt){

47 UIParameter param = (UIParameter) evt.getComponent().findComponent("cliExcluir");

48 Cliente c = (Cliente) param.getValue();

49 clienteDao.excluir(c.getId());

50 listar(evt);

51 }

52

53 public void listar(ActionEvent evt){

54 clientes = clienteDao.listar();

55 }

56

57 public Cliente getCliente() {

58 return cliente;

59 }

60

61 public void setCliente(Cliente cliente) {

62 this.cliente = cliente;

63 }

64

65 public List<Cliente> getClientes() {

66 return clientes;

67 }

68

69

70

71 }

Listagem 18.5: Arquivo cliente.xhtml



3 xmlns:f="http://java.sun.com/jsf/core"

4 xmlns:p="http://primefaces.org/ui">

5

6 <h:head>

7

8 </h:head>

9

10 <h:body>


203


11 <h:form>

12 <p:panel header="Manter Clientes">

13 <h:panelGrid columns="2">

14 <h:outputText value="Nome:" />

15 <p:inputText value="#{clienteControl.cliente.nome}"></p:inputText>

16 <h:outputText value="CPF/CNPJ:" />

17 <p:inputText value="#{clienteControl.cliente.cpfcnpj}"></p:inputText>

18 <h:outputText value="EndereÃ§o:" />

19 <p:inputText value="#{clienteControl.cliente.endereco}"></p:inputText>

20 <h:outputText value="MunicÃ pio:" />

21 <p:inputText value="#{clienteControl.cliente.municipio}"></p:inputText>

22 <h:outputText value="UF:" />

23 <p:inputText value="#{clienteControl.cliente.uf}"></p:inputText>

24 <p:commandButton ajax="false"

25 actionListener="#{clienteControl.confirmar}" value="Confirmar"></p:commandButton>


27 actionListener="#{clienteControl.listar}" value="Listar"></p:commandButton>

28 </h:panelGrid>

29

30 <p:dataTable value="#{clienteControl.clientes}" var="cli"

31 editable="true">

32 <f:facet name="header">

33 <h:outputText value="Clientes" />

34 </f:facet>

35 <p:ajax event="rowEdit" listener="#{clienteControl.gravar}"></p:ajax>

36

37 <p:column headerText="Nome" sortBy="#{cli.nome}"

38 filterBy="#{cli.nome}">

39 <p:cellEditor>

40 <f:facet name="output">

41 <h:outputText value="#{cli.nome}" />

42 </f:facet>

43 <f:facet name="input">

44 <p:inputText value="#{cli.nome}" />

45 </f:facet>

46 </p:cellEditor>

47 </p:column>

48 <p:column headerText="Cpf/Cnpj" sortBy="#{cli.cpfcnpj}">

49 <h:outputText value="#{cli.cpfcnpj}" />

50 </p:column>

51 <p:column>

52 <p:tooltip for="editar" hideEffect="explode"

53 value="Clique aqui para editar #{cli.nome}" />

54 <p:rowEditor id="editar" />

55 </p:column>

56

57 <p:column headerText="UF" sortBy="#{cli.uf}" filterBy="#{cli.uf}">

58 <p:cellEditor>


60 <h:outputText value="#{cli.uf}" />

61 </f:facet>




63 <p:selectOneMenu value="#{cli.uf}">

64 <f:selectItem itemLabel="Selecione" />

65 <f:selectItems value="#{clienteControl.ufs}"></f:selectItems>

66 </p:selectOneMenu>

67 </f:facet>

68 </p:cellEditor>

69 </p:column>

70

71 <p:column>

72 <p:commandButton actionListener="#{clienteControl.excluirCliente}"

73 icon="ui-icon-trash">

74 <f:param id="cliExcluir" value="#{cli}"></f:param>

75 </p:commandButton>

76 </p:column>

77 </p:dataTable>

78 </p:panel>

79 </h:form>

80

81 </h:body>

82 </html>

18.7. Cadastro de Produtos (com JPA)

Listagem 18.6: Classe Produto

1 package aulajsf;

2




6

7 @Entity

8 public class Produto {

9

10 @Id

11 @GeneratedValue

12 private int id;

13

14 private String descricao;

15

16 private double valor;

17

18 private int quantidade;

19


21 return id;

22 }

23


25 this.id = id;


205


26 }

27

28 public String getDescricao() {

29 return descricao;

30 }

31

32 public void setDescricao(String descricao) {

33 this.descricao = descricao;

34 }

35

36 public double getValor() {

37 return valor;

38 }

39

40 public void setValor(double valor) {

41 this.valor = valor;

42 }

43

44 public int getQuantidade() {

45 return quantidade;

46 }

47

48 public void setQuantidade(int quantidade) {

49 this.quantidade = quantidade;

50 }

51

52 }

Listagem 18.7: Classe ProdutoDao

1 package aulajsf;

2


4

5 import javax.persistence.EntityManager;

6 import javax.persistence.EntityManagerFactory;

7 import javax.persistence.Persistence;

8 import javax.persistence.Query;

9

10 public class ProdutoDao {

11

12 private static EntityManagerFactory emf =

13 Persistence.createEntityManagerFactory("aulajpa");

14

15 private EntityManager em = emf.createEntityManager();

16

17 public void incluir(Produto p){


19 em.persist(p);


21 }

22

23 public void alterar(Produto p){




25 em.merge(p);


27 }

28

29 public Produto consultar(int id){

30 return em.find(Produto.class, id);

31 }

32



35 Produto p = consultar(id);

36 em.remove(p);


38 }

39

40 public List<Produto> listar(){

41 Query query = em.createQuery("select p from Produto p");

42 List<Produto> prods = query.getResultList();

43 return prods;

44 }

45

46 public List<Produto> listar(String descricao){

47 Query query = em.createQuery("select p from Produto p where upper(p.descricao)

like upper(:descricao)");

48 query.setParameter("descricao", "%"+descricao+"%");

49 List<Produto> prods = query.getResultList();

50 return prods;

51 }

52

53 }

Listagem 18.8: Classe ProdutoControl

1 package aulajsf;

2



5


7

8 import org.primefaces.event.RowEditEvent;

9

10 public class ProdutoControl {

11

12 private Produto produto = new Produto();

13

14 private List<Produto> produtos = new ArrayList<Produto>();

15

16 private ProdutoDao produtoDao = new ProdutoDao();

17

18 public void confirmar(ActionEvent evt){

19 produtoDao.alterar(produto);


207


20 listar(evt);

21 produto = new Produto();

22 }

23

24 public void listar(ActionEvent evt){

25 produtos = produtoDao.listar();

26 }

27

28 public void gravar(RowEditEvent e){

29 Produto p = (Produto) e.getObject();

30 produtoDao.alterar(p);

31

32 }

33

34 public Produto getProduto() {

35 return produto;

36 }

37

38 public void setProduto(Produto produto) {

39 this.produto = produto;

40 }

41

42 public List<Produto> getProdutos() {

43 return produtos;

44 }

45

46 }

Listagem 18.9: Tela produto.xhtml





5

6 <h:head>

7

8 </h:head>

9

10 <h:body>

11 <h:form>

12 <p:panel header="Manter Produtos">

13 <h:panelGrid columns="2">

14 <h:outputText value="DescriÃ§Ã£o:" />

15 <p:inputText value="#{produtoControl.produto.descricao}"></p:inputText>

16 <h:outputText value="Quantidade:" />

17 <p:inputText value="#{produtoControl.produto.quantidade}"></p:inputText>

18 <h:outputText value="Valor:" />

19 <p:inputText value="#{produtoControl.produto.valor}"></p:inputText>

20


22 actionListener="#{produtoControl.confirmar}" value="Confirmar"></p:commandButton>

23




25 actionListener="#{produtoControl.listar}" value="Listar"></p:commandButton>

26

27 </h:panelGrid>

28

29 <p:dataTable value="#{produtoControl.produtos}" var="prod"

30 editable="true">

31


33 <h:outputText value="Produtos" />

34 </f:facet>

35 <p:ajax event="rowEdit" listener="#{produtoControl.gravar}"></p:ajax>

36

37 <p:column headerText="Nome" sortBy="#{prod.descricao}"

38 filterBy="#{prod.descricao}">

39 <p:cellEditor>


41 <h:outputText value="#{prod.descricao}" />

42 </f:facet>


44 <p:inputText value="#{prod.descricao}" />

45 </f:facet>

46 </p:cellEditor>

47 </p:column>

48

49 <p:column>

50 <p:commandButton ajax="false" value="Selecionar">

51 <f:setPropertyActionListener target="#{produtoControl.produto}"

52 value="#{prod}"></f:setPropertyActionListener>

53 </p:commandButton>

54 </p:column>

55

56 <p:column>

57 <p:rowEditor></p:rowEditor>

58 </p:column>

59

60 </p:dataTable>

61 </p:panel>

62 </h:form>

63

64 </h:body>

65 </html>

Finalmente, os arquivos de configuração do projeto estão nas Listagens 18.10 e 18.11.

Listagem 18.10: web.xml


2 <web-app xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"

3 xmlns="http://java.sun.com/xml/ns/javaee" xmlns:web="http://java.sun.com/xml/ns/

javaee/web-app_2_5.xsd"

4 xsi:schemaLocation="http://java.sun.com/xml/ns/javaee http://java.sun.com/xml/ns/

javaee/web-app_3_0.xsd"


209


5 version="3.0">

6 <display-name>capitulo18</display-name>

7

8 <context-param>

9 <param-name>primefaces.THEME</param-name>

10 <param-value>blitzer</param-value>

11 </context-param>

12

13 <context-param>

14 <param-name>javax.faces.DEFAULT_SUFFIX</param-name>

15 <param-value>.xhtml</param-value>

16 </context-param>

17 <context-param>

18 <param-name>javax.faces.FACELETS_VIEW_MAPPINGS</param-name>

19 <param-value>*.xhtml</param-value>

20 </context-param>

21 <filter>


23 <filter-class>org.primefaces.webapp.filter.FileUploadFilter</filter-class>

24 </filter>

25 <filter-mapping>



28 </filter-mapping>

29

30 <servlet>


32 <servlet-class>org.primefaces.resource.ResourceServlet</servlet-class>

33 </servlet>



36 <url-pattern>/primefaces_resource/*</url-pattern>


38

39 <servlet>


41 <servlet-class>javax.faces.webapp.FacesServlet</servlet-class>

42 <load-on-startup>1</load-on-startup>

43 </servlet>



46 <url-pattern>/faces/*</url-pattern>


48 </web-app>

Listagem 18.11: faces-config.xml


2 <faces-config version="2.0" xmlns="http://java.sun.com/xml/ns/javaee"

3 xmlns:xi="http://www.w3.org/2001/XInclude"

4 xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xsi:schemaLocation="http://java

.sun.com/xml/ns/javaee http://java.sun.com/xml/ns/javaee/web-facesconfig_2_0.xsd"

>



5 <managed-bean>

6 <managed-bean-name>exemploControl</managed-bean-name>

7 <managed-bean-class>aulajsf.ExemploControl</managed-bean-class>

8 <managed-bean-scope>session</managed-bean-scope>

9 </managed-bean>

10 <managed-bean>

11 <managed-bean-name>clienteControl</managed-bean-name>

12 <managed-bean-class>aulajsf.ClienteControl</managed-bean-class>


14 </managed-bean>

15 <managed-bean>

16 <managed-bean-name>produtoControl</managed-bean-name>

17 <managed-bean-class>aulajsf.ProdutoControl</managed-bean-class>


19 </managed-bean>

20 <managed-bean>

21 <managed-bean-name>produtoListControl</managed-bean-name>

22 <managed-bean-class>aulajsf.ProdutoListControl</managed-bean-class>


24 </managed-bean>

25 </faces-config>

Na Listagem 18.12 é apresentado o código do arquivo persistence.xml, necessário para ofuncionamento da JPA.

Listagem 18.12: persistence.xml


2 <persistence version="1.0"

3 xmlns="http://java.sun.com/xml/ns/persistence" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/

XMLSchema-instance"

4 xsi:schemaLocation="http://java.sun.com/xml/ns/persistence http://java.sun.com/xml/ns

/persistence/persistence_1_0.xsd">

5 <persistence-unit name="aulajpa">

6 <properties>

7 <property name="hibernate.hbm2ddl.auto" value="update" />

8 <property name="hibernate.show_sql" value="true" />

9 <property name="hibernate.dialect" value="org.hibernate.dialect.PostgreSQLDialect"

/>

10 <property name="hibernate.connection.url" value="jdbc:postgresql://localhost/

treinamento" />

11 <property name="hibernate.connection.driver_class" value="org.postgresql.Driver" />

12 <property name="hibernate.connection.username" value="postgres" />

13 <property name="hibernate.connection.password" value="123456" />

14 </properties>

15 </persistence-unit>

16 </persistence>

Dica:Não esqueça de adicionar as dependências da JPA nas libs do projetode JSF.


211


18.8. ConversoresInicialmente vamos verificar a necessidade de utilizar conversores JSF. Imagine uma tela deuma aplicação web onde o usuário entra com uma informação no formato String. Suponhaque esta informação deva ser convertida em um valor numérico como uma idade ou umsalário. Esta conversão deve ser feita de forma automática para que, no Managed Bean avariável já possa ser declarada como inteira ou ponto flutuante. Um outro exemplo podeacontecer com datas. Nestes casos utilizamos conversores.

Por exemplo, para converter números, utize:

<h:inputText id="salary" value="#{PessoaControl.salario}">

<f:convertNumber pattern="###,##0.00"/>

</h:inputText>

Para converter datas, utilize:

<h:inputText id="date" value="#{PessoaControl.dataNascimento}">

<f:convertDateTime pattern="dd/MM/yyyy"/>

</h:inputText>

18.8.1 Conversores personalizados

Em muitas situações é necessário converter objetos de classes do modelo da aplicaçãopara serem utilizados em telas JSF. Por exemplo: Uma classe Produto deve ser convertidapara poder ser utilizada em algum componente JSF. Neste caso, utiliza-se os conversorespersonalizados.


1 package aulajsf;

2



5


7

8

9 public class ProdutoListControl {

10

11 private ProdutoDao produtoDao = new ProdutoDao();

12

13 private List<Produto> produtos = new ArrayList<Produto>();

14

15 private Produto produto;

16

17 public List<Produto> listarPorDescricao(String descricao){

18 return produtoDao.listar(descricao);

19 }

20



21 public void adicionar(ActionEvent evt){

22 produtos.add(produto);

23 }

24

25 public List<Produto> getProdutos() {

26 return produtos;

27 }

28

29 public Produto getProduto() {

30 return produto;

31 }

32

33 public void setProduto(Produto produto) {

34 this.produto = produto;

35 }

36

37 }


1 package aulajsf;

2



5

6 import javax.faces.component.UIComponent;

7 import javax.faces.context.FacesContext;

8 import javax.faces.convert.Converter;

9 import javax.faces.convert.FacesConverter;

10

11

12 @FacesConverter("produtoConverter")

13 public class ProdutoConverter implements Converter{

14

15 private static Map<String, Produto> mapa = new HashMap<String, Produto>();

16

17 @Override

18 public Object getAsObject(FacesContext ctx, UIComponent comp, String value) {

19 return mapa.get(value);

20 }

21

22 @Override

23 public String getAsString(FacesContext ctx, UIComponent comp, Object value) {

24 if(value instanceof Produto){

25 Produto p = (Produto) value;

26 mapa.put(String.valueOf(p.getId()), p);

27 return String.valueOf(p.getId());

28 }else{

29 return "";

30 }

31 }

32

33 }


213


Listagem 18.15: Tela produto.xhtml





5

6 <h:head>

7

8 </h:head>

9

10 <h:body>

11 <h:form enctype="multipart/form-data">

12 <p:panel header="Manter Produtos">

13 <p:autoComplete value="#{produtoListControl.produto}" id="produto" completeMethod="

#{produtoListControl.listarPorDescricao}"

14 var="p" itemLabel="#{p.descricao}" itemValue="#{p}" converter

="produtoConverter" forceSelection="true"/>

15 <p:commandButton value="Adicionar" actionListener="#{produtoListControl.adicionar}"

update="produtos"></p:commandButton>

16

17 <p:dataTable value="#{produtoListControl.produtos}" var="prod" id="produtos">


19 <h:outputText value="Produtos" />

20 </f:facet>

21

22 <p:column>

23 <h:outputText value="#{prod.descricao}"></h:outputText>

24 </p:column>

25

26 <p:column>

27 <h:outputText value="#{prod.valor}"></h:outputText>

28 </p:column>

29

30 </p:dataTable>

31 </p:panel>

32 </h:form>

33

34 </h:body>

35 </html>




18.9. Exercícios1. Descreva o framework JavaServer Faces

2. Quais os procedimentos para adicionar o JavaServer Faces em um aplicativo

3. O que é um Managed Bean

4. Quais são as tags básicas do JSF

5. O que é uma expressão de ligação?


215

19PA D R Õ E S D E P R O J E T O

Um Padrão de Projeto de Software, também muito conhecido pelo seu termo original eminglês, Design Pattern, descreve uma solução geral reutilizável para um problema recor-rente no desenvolvimento de sistemas de software orientados a objetos. Não é um códigofinal, é uma descrição ou modelo de como resolver o problema do qual trata, que podeser usada em muitas situações diferentes. Os Padrões de Projeto normalmente definem asrelações e interações entre as classes ou objetos, sem especificar os detalhes das classes ouobjetos envolvidos, ou seja, estão num nível de generalidade mais alto.

Um padrão de projeto define :

• seu nome,

• o problema,

• a solução,

• quando aplicar esta solução e

• suas consequências.

Os padrões de projeto visam facilitar a reutilização de soluções de projeto e estabelecemum vocabulário comum para ser utilizado no projeto, facilitando comunicação, documen-tação e aprendizado dos sistemas de software.


19.1. Padrões GoFGof vem do inglês

Os padrões "GoF" são organizados em 3 grupos:

• Padrões de criação : relacionados à criação de objetos

• Padrões estruturais : tratam das associações entre classes e objetos.

• Padrões comportamentais : tratam das interações e divisões de responsabilidadesentre as classes ou objetos.

217

Versão 1.2-beta padrões de projeto

Padrões de criação:

• Abstract Factory

• Builder

• Factory Method

• Prototype

• Singleton

Padrões estruturais

• Adapter

• Bridge

• Composite

• Decorator

• Facade

• Flyweight

• Proxy

Padrões comportamentais

• Chain of Responsibility

• Command

• Interpreter

• Iterator

• Mediator

• Memento

• Observer

• State

• Strategy

• Template Method

• Visitor

19.2. Abstract FactoryAbstract Factory é um padrão de projeto de software (também conhecido como designpattern em inglês). Este padrão permite a criação de famílias de objetos relacionados oudependentes, através de uma única interface e sem que a classe concreta seja especificada.



19.2.1 Utilização

O padrão Abstract Factory pode ser utilizado na implementação de um toolkit que disponi-bilize controles que funcionem em diferentes interfaces gráficas, tal como Motif, GTK+(GNOME) ou Qt (KDE). Estas GUIs possuem diferentes padrões de controles visuais e,para facilitar a construção de aplicativos que interajam facilmente com diferentes interfacesgráficas, é interessante que se defina interfaces comuns para acesso aos controles, inde-pendentemente da GUI utilizada. Este problema pode ser resolvido através de uma classeabstrata que declara uma interface genérica para criação dos controles visuais e de umaclasse abstrata para criação de cada tipo de controle. O comportamento específico, de cadaum dos padrões tecnológicos contemplados, é implementado através de uma classe conc-reta. O aplicativo, ou "cliente", interage com o toolkit através das classes abstratas sem terconhecimento da implementação das classes concretas. Um exemplo bem simplista seriaum projeto com interface para Mobile e para Desktop, uma boa opção para reaproveitar osmesmos controles de interface seria criar pacotes com classes abstratas e os pacotes comas classes concretas implementando apenas as diferenças. Esse padrão também se aplicana padronização de ambientes, por exemplo, tamanhos de botões, fontes, cores de fundo,largura de bordas. Com isso e havendo uma política que exija que os desenvolvedoresusem essas classes em vez das nativas da linguagem, ajudará a padronizar a aparência ecomportamento das aplicações.

19.3. Factory MethodFactory Method, na ciência da computação, é um padrão de projeto de software (designpattern, em inglês) que define uma classe para criação de um objeto, mas permite que assubclasses escolham qual classes instanciar. O factory method permite delegar a instanci-ação para as subclasses.

19.3.1 Utilização

Este padrão é muito utilizado em frameworks para definir e manter relacionamentos en-tre objetos. O framework Spring, dependendo da configuração, pode utilizar um FactoryMethod para criar os seus beans. Este padrão pode ser utilizado na construção de umframework que suporta aplicações que apresentam múltiplos documentos ao usuário. Nor-malmente este tipo de aplicação manipula um número variável de formatos de documentoe, por isso, este framework deve ser flexível o bastante para suportar qualquer formato.Uma solução para este problema poderia disponibilizar, no framework, o código para al-guns dos formatos mais utilizados. Mas, na prática, esta solução seria uma implementaçãopouco flexível, e até mesmo incompleta, já que é custoso implementar os mais variadosformatos. O padrão Factory Method propõe uma solução que deixa para o cliente (a imple-mentação da aplicação) a tarefa de suportar os formatos necessários e para o frameworko papel de definição de uma abstração que oferece uma interface única para criação dedocumentos. Este framework seria baseado em duas classes abstratas, que representam


219


a Aplicação e o Documento. O cliente do framework fornece um par de classes concretas,uma aplicação e o respectivo documento, para cada um dos formatos de Documento supor-tados pela Aplicação. Se for necessário apresentar um documento que suporte desenho, porexemplo, o cliente deve disponibilizar as classes AplicacaoDesenho e DocumentoDesenho(supondo que o sufixo "Desenho" indique classes que suportam esta funcionalidade).

O objetivo do Factory Method está em diversas classes que implementam a mesma op-eração, retornarem o mesmo tipo abstrato, mas internamente instanciam diferentes classesque o implementam. Com o Factory Method o criador do objeto faz uma escolha de qualclasse instanciar para o cliente. Para ser um Factory Method o método precisa retornar umainterface ou uma classe abstrata e, dependendo das necessidades do cliente, criar um objetodeterminado como retorno. Um exemplo clássico do Factory Method são os iteradores emJava.

19.3.2 Command

Encapsular uma solicitação como um objeto, desta forma permitindo que clientes parametrizemdiferentes solicitações, enfileirem ou façam o registro (log) de solicitações e suportem oper-ações que podem ser desfeitas.

19.3.3 Problema

Algumas vezes é necessário emitir solicitações para objetos nada sabendo sobre a operaçãoque está sendo solicitada ou sobre o receptor da mesma.

Utilizar quando:

• Parametrizar objetos por uma ação a ser executada. Você pode expressar tal parametriza-ção numa linguagem procedural através de uma função callback, ou seja, uma funçãoque é registrada em algum lugar para ser chamada em um momento mais adiante.Os Commands são uma substituição orientada a objetos para callbacks;

• Especificar, enfileirar e executar solicitações em tempos diferentes. Um objeto Com-mand pode ter um tempo de vida independente da solicitação original. Se o receptorde uma solicitação pode ser representado de uma maneira independente do espaçode endereçamento, então você pode transferir um objeto Command para a solicitaçãopara um processo diferente e lá atender a solicitação;

• Suportar desfazer operações. A operação Execute, de Command, pode armazenar es-tados para reverter seus efeitos no próprio comando. A interface do Command deveter acrescentada uma operação Unexecute, que o reverte.efeitos de uma chamada an-terior de Execute. Os comandos executados são armazenados em uma lista histórica.O nível ilimitado de desfazer e refazer operações é obtido percorrendo esta lista paratrás e para frente, chamando operações Unexecute e Execute, respectivamente.



19.3.4 Aplicação

A chave deste padrão è uma classe abstrata Command, a qual declara uma interface paraexecução de operações. Na sua forma mais simples, esta interface inclui uma operaçãoabstrata Execute. As subclasses concretas de Command especificam um par receptor-açãoatravés do armazenamento do receptor como uma variável de instância e pela implemen-tação de Execute para invocar a solicitação. O receptor tem o conhecimento necessário parapoder executar a solicitação.

19.4. Data Access Object (DAO)Este não é um padrão de projeto GoF. Objeto de acesso a dados (ou simplesmente DAO,acrônimo de Data Access Object), é um padrão para persistência de dados que permiteseparar regras de negócio das regras de acesso a banco de dados. Numa aplicação queutilize a arquitetura MVC, todas as funcionalidades de bancos de dados, tais como obter asconexões, mapear objetos Java para tipos de dados SQL ou executar comandos SQL, devemser feitas por classes de DAO.

19.4.1 Vantagens

A vantagem de usar objetos de acesso a dados é a separação simples e rigorosa entre duaspartes importantes de uma aplicação que não devem e não podem conhecer quase quenada uma da outra, e que podem evoluir frequentemente e independentemente. Alterara lógica de negócio podem esperar apenas a implementação de uma interface, enquantoque modificações na lógica de persistência não alteram a lógica de negocio, desde que ainterface entre elas não seja modificada.

• Pode ser usada em uma vasta porcentagem de aplicações;

• Esconde todos os detalhes relativos a armazenamento de dados do resto da aplicação;

• Atua como um intermediário entre a aplicação e o banco de dados;

• Mitiga ou resolve problemas de comunicação entre a base de dados e a aplicação,evitando estados inconsistentes de dados.

No contexto específico da linguagem de programação Java, um objeto de acesso a da-dos como padrão de projeto de software pode ser implementado de várias maneiras. Podevariar desde uma simples interface que separa partes de acesso a dados da lógica de negó-cio de uma aplicação até frameworks e produtos comerciais específicos. Os paradigmaspara programação usando DAOs demandam alguma proficiência. O uso de tecnologiascomo Java persistence technologies e JDO garantem a implementação do padrão de projetoaté certo ponto. Tecnologias como Enterprise JavaBeans trazem para a aplicação servidoresmontados e que podem ser usados em aplicações que usem um servidor de aplicação JEE.


221


Produtos comerciais como o TopLink estão disponíveis, baseados em mapeamento objeto-relacional (ORM). Produtos ORM populares em código aberto incluem Doctrine, Hibernate,iBATIS e Apache OpenJPA.

19.5. MVCModel-view-controller (MVC) é um modelo de desenvolvimento de Software, atualmenteconsiderado uma "arquitetura padrão" utilizada na Engenharia de Software. O modeloisola a "lógica" (A lógica da aplicação) da interface do usuário (Inserir e exibir dados),permitindo desenvolver, editar e testar separadamente cada parte.

19.5.1 Componentes

O modelo (model) é usado para definir e gerenciar o domínio da informação e notificar ob-servadores sobre mudanças nos dados. Ele é uma representação detalhada da informaçãoque a aplicação opera. A lógica de negócio adiciona valor semântico aos dados, e quandohá mudança de estado o modelo notifica seus observadores. Por exemplo, aluno, professore turma fazem parte do domínio de um sistema acadêmico. Operações como calcular amédia final do aluno ou o índice de faltas da turma fazem parte da lógica de domínio. Aforma como o dado é armazenado ou acessado não é de interesse do MVC, assume-se queé de responsabilidade do modelo.

A visão (view) apresenta o modelo num formato adequado ao utilizador, na saída de da-dos, e diferentes visões podem existir para um mesmo modelo, para diferentes propósitos.

O controlador (controller) recebe a entrada de dados e inicia a resposta ao utilizadorao invocar objetos do modelo, e por fim uma visão baseada na entrada. Ele também éresponsável pela validação e filtragem da entrada de dados.

Um caso prático é uma aplicação web em que a visão é um documento HTML (ouderivado) gerado pela aplicação. O controlador recebe uma entrada GET ou POST apósum estímulo do utilizador e decide como processá-la, invocando objetos do domínio paratratar a lógica de negócio, e por fim invocando uma visão para apresentar a saída.

19.5.2 Justificativa

Com o aumento da complexidade das aplicações desenvolvidas,sempre visando a progra-mação orientada a objeto nao devemos esquecer que torna-se relevante a separação entre osdados e a apresentação das aplicações. Desta forma, alterações feitas no layout não afetama manipulação de dados, e estes poderão ser reorganizados sem alterar o layout.

Esse padrão resolve este problema através da separação das tarefas de acesso aos dadose lógica de negócio, lógica de apresentação e de interação com o utilizador, introduzindoum componente entre os dois, o controlador.


AM O N TA G E M D O A M B I E N T E D ET R A B A L H O

A.1. Obtenção e instalação do JDKO JDK deve ser obtido do site da Oracle1. Quando você acessar este site, notará a primeiragrande confusão enfrentada pelos iniciantes. O que baixar JDK ou JRE ? No nosso caso,devemos baixar o Java SE 7 JDK, ou seja, clique no download do JDK.

Para instalar o JDK basta executar o instalador adequado obtido no site. Note que existemopções de instalador para linux, windows e solaris para as arquiteturas 32 e 64 bits.

A diferença entre JDK e JRE é que o JDK contém, além da máquina virtual Java, várias fer-ramentas para o desenvolvimento de um software Java. Já o JRE contém apenas a máquinavirtual.

A.2. O que é a Máquina virtual Java

Todo software Java necessita de uma máquina virtual para executá-lo. É ela quem acessao hardware da máquina. Em java, todo o código escrito deve ser compilado. Este arquivocompilado é chamado de bytecode e é executado pela máquina virtual.

Hoje existem máquinas virtuais JIT que recompilam o bytecode para código nativo (quepode ser executado diretamente no computador) tornando a execução do software maisrápida. Este trabalho feito pela JVM é transparente, ou seja, não há a necessidade de sepreocupar como e quando será feito isto.

A.3. Obtenção e instalação do eclipseO Eclipse pode ser obtido no seu site: http://www.eclipse.org/downloads/. Neste livroserá utilizado o “Eclipse IDE for Java EE Developers”.

Após o término do download, basta descompactar o arquivo. Para iniciar o Eclipse bastaexecutar o aplicativo eclipse(Linux) ou eclipse.exe(Windows) situado dentro do diretórioeclipse descompactado.

1 http://www.oracle.com/technetwork/java/javase/downloads/index.html

223

BE R R O S C O M U N S E N F R E N TA D O S P O RI N I C I A N T E S

B.1. Exceções que costumam serem vistas

B.1.1 ClassNotFoundException

B.1.2 NoSuchMethodError

B.1.3 LazyInitializationException

B.1.4 NoClassDefFoundError

B.1.5 NullPointerException

B.1.6 ClassCastException

B.2. Erros comuns do HTTP

225

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