POO - 16 - Polimorfismo

Programação Orientada a Objetos

Polimorfismo e Classes
Abstratas

Ludimila Monjardim Casagrande
2012

Polimorfismo e Herança

 O mecanismo de herança permite a criação de
classes a partir de outras já existentes desde
que exista a relação “é um” entre a subclasse e
a superclasse.
 Dessa forma é possível criar classes mais
especializadas a partir de uma classe genérica.
 A relação “é um” entre classes também permite
a existência de outra característica fundamental
das linguagens OO que é o polimorfismo.

Polimorfismo ©2012 Ludimila Monjardim Casagrande 2

Polimorfismo e Herança
Uma Figura Geométrica
Figura é uma generalização de
múltiplas formas

Quadrado é uma Círculo é uma
Figura Geométrica Figura Geométrica

Quadrado Círculo


Polimorfismo

 Polimorfismo, que significa “múltiplas formas”,
permite a manipulação de instâncias de classes
que herdam de uma mesma classe ancestral de
forma unificada:
 Assim, é possível escrever métodos que
recebam instâncias de uma classe C, e os
mesmos métodos serão capazes de processar
instâncias de qualquer classe que herde de C, já
que qualquer classe que herde de C “é um” C.


Exemplo de Polimorfismo
public class VetorFiguras{

private Figura[] figuras = new Figura[10];
private int totalDeElementos;

public boolean contem(Figura fig) {
boolean resultado = false;
for(int i = 0; i < this.totalDeElementos; i++){
if(fig.equals(this.figuras[i])){
resultado = true;
Quadrado q = new Quadrado(2.0); break;
Circulo c = new Circulo(2.0); }
}
if(vetor.contem(q)) return resultado;
... }
if(vetor.contem(c)) }
...


public class Vetor {

private Object[ ] objetos = new Object[10];

public boolean contem(Object obj) {
boolean resultado = false;
for(int i = 0; i < this.totalDeElementos; i++){
if(obj.equals(this.objetos[i])){
resultado = true;
break;
}
}
return resultado;
}
}


Polimorfismo

 Polimorfismo é o princípio pelo qual duas ou
mais classes derivadas de uma mesma
superclasse podem invocar métodos que têm a
mesma identificação (assinatura) mas
comportamentos distintos, especializados para
cada classe derivada, usando para tanto uma
referência a um objeto do tipo da superclasse.


Polimorfismo

 Em outras palavras, polimorfismo é a
capacidade de se enviar a mesma mensagem a
objetos de classes diferentes, por meio de um
mesmo tipo base comum a estes objetos.


public class Figura {
public double calcularArea( ) {
return 0;
}
}
public class Quadrado extends Figura {  Herança
double lado;
public Quadrado(double lado) {
this.lado = lado;
}

public double calcularArea( ) {  Sobreposição do método da
double area = 0; superclasse
area = lado * lado;
return area;
}
}

public class Circulo extends Figura {  Herança
double raio;

public Circulo (double raio) {
this.raio = raio;
}

public double calcularArea( ) {  Sobreposição do método da
double area = 0; superclasse.
area = 3.14 * raio * raio;
return area;
}
}


public class Principal {

public static void main(String[ ] args) {

Figura f1 = new Quadrado(4);

Figura f2 = new Circulo(2);

System.out.println("Área da Figura 1 é: "  Comportamento
+ f1.calcularArea( ) + "n" polimórfico.
+ "Área da Figura 2 é: "
+ f2.calcularArea( ));

} Um mesmo tipo base Figura, por meio das variáveis f1 e f2, é utilizado
} para enviar uma mesma mensagem calcularArea para objetos de tipos
diferentes Quadrado e Circulo e o comportamento executado será
distinto.


public class VetorFiguras {

private Figura[] figuras = new Figura[10];

public double calcularAreaTotal() {
double areaTotal = 0;
for (int i = 0; i < figuras.length; i++) {
if (figuras[i] != null) {
areaTotal = areaTotal + figuras[i].calcularArea();  Comportamento
} polimórfico.
}
return areaTotal;
}
}


Outro Exemplo

A fila de impressão
FilaImpressao Documento armazena objetos
imprime() genéricos do tipo
Documento

imprime()

A mensagem
transmitida é: imprima
todos os Documentos
da fila DocWord DocExcel DocPDF

Cada tipo de
documento conhece
seus detalhes de imprime() imprime() imprime()
impressão


Vantagens do Polimorfismo

 Já vimos que o grande benefício do
polimorfismo é permitir que vários objetos de um
mesmo tipo base sejam tratados da mesma
maneira.
 Uma outra vantagem é permitir aumentar um
software de maneira mais controlada, mais
localizada.


Vantagens do Polimorfismo

 Considere o exemplo da fila de impressão. Se
quisermos incrementar o software e permitir que
novos tipos de documentos sejam impressos, a
classe FilaImpressao não precisa ser alterada.
 Somente novas classes precisam ser criadas
para implementar os novos tipos de
documentos. Assim, o trabalho é menor e mais
localizado, evitando que erros de programação
sejam inseridos na classe FilaImpressao.


Classes Abstratas

 Vimos no exemplo das classes de figuras
geométricas, que a classe Figura implementa o
método calcularArea, porém o método somente
retorna 0 e não realiza nenhum cálculo.
 Isso foi feito para que a classe base Figura
definisse o comportamento padrão para toda a
hierarquia de classes de figuras geométricas,
assim todos os objetos das classes derivadas
podem ser tratados da mesma maneira (pelo
polimorfismo).


Classes Abstratas

 Uma outra maneira de implementar o
comportamento padrão para toda uma
hierarquia de classes é fazendo com que a
classe base seja uma classe abstrata.
 Uma classe abstrata é uma classe que não
pode ser instanciada, isto é, nenhum objeto
daquela classe pode ser criado.
 Uma classe abstrata serve apenas para definir
um comportamento comum que todas as
classes derivadas devem seguir.


Classes Abstratas

 Para alterar a classe Figura e torná-la abstrata,
basta acrescentar a palavra-chave do Java
abstract na sua declaração:
public abstract class Figura {
public double calcularArea( ) {
return 0;
}
}


Classes Abstratas

 Desse modo, nenhum objeto da classe Figura
pode ser criado e a linha abaixo causará um
erro de compilação:
Figura f = new Figura( );


Métodos Abstratos

 O Java permite que métodos sejam definidos
como abstratos e, portanto, sem nenhuma
implementação.
 Para criar um método abstrato, usamos a
palavra-chave abstract na assinatura do método
e omitimos o seu corpo (já que não há
implementação):
public abstract double calcularArea( );
}

Regras sobre Classes Abstratas

 Toda classe derivada de uma classe abstrata
deve obrigatoriamente implementar os métodos
abstratos da superclasse, caso contrário, um
erro de compilação é gerado.
 Uma classe que tenha um ou mais métodos
abstratos deve ser obrigatoriamente definida
como abstrata, caso contrário um erro de
compilação é gerado.


Regras sobre Classes Abstratas

 Uma classe abstrata pode conter métodos não
abstratos, isto é, métodos com implementação.
 Se esses métodos não abstratos não forem
definidos (sobrepostos) nas subclasses, então,
quando um objeto da subclasse realizar a
chamada a um desses métodos, o código
contido na classe abstrata será executado
(devido à herança).


Exemplo
public abstract double calcularArea( );
public void imprimeArea( ) {
System.out.println(calcularArea( ));
}
}
public class Principal {
public static void main(String[] args) {
Quadrado q = new Quadrado(4);
Circulo c = new Circulo(2);
System.out.print("Área da Figura 1 é: ");
q.imprimeArea( );
System.out.print("Área da Figura 2 é: ");
c.imprimeArea( );
}
}

Bibliografia Sugerida

 Java: Como programar
Autores: H. M. Deitel e P. J. Deitel
Editora: Pearson – 6a Edição

 Complete Java 2 Certification
Study Guide
Sybex


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