Paradigmas de Linguagens de Programação - Modularização, componentização e reutilização de código

1. Prof. Adriano Teixeira de Souza



Modularização, componentização e
reutilização de código

2. Sistemas são feitos para resolver problemas do
mundo real.

Estudos mostram que a construção de sistemas
grandes a partir de pequenas partes (módulos)
permite um desenvolvimento mais rápido e com
menor índice de erros – “DIVIDIR PARA
CONQUISTAR”.

Em Java há 3 tipos de módulos:
◦métodos;
◦classes;
◦pacotes.
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3. Módulos são integrados com o objetivo de atender
a um requisito

“Dividir e conquistar”
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4. A modularização consiste em decompor um
programa em uma série de subprogramas individuais.

Trata-se de um método utilizado para facilitar a
construção de grandes programas, através de sua
divisão em pequenas etapas (dividir para conquistar),
que são os módulos ou subprogramas;

A primeira delas, por onde começa a execução do
trabalho, recebe o nome de programa principal, e as
outras são os subprogramas propriamente ditos, que
são executados sempre que ocorre uma chamada dos
mesmos, o que é feito através da especificação de
seus nomes.

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5. Planejar mais fácil

Manutenção

Testes e depuração

Ocultação de Informações

Módulos devem ser especificados e projetados de
tal modo que informações desnecessárias sejam
inacessíveis

Apenas o necessário é fornecido para a
realização de funções

Abstração + ocultação (erros não são
propagados nas modificações)
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6. Modularidade + abstração + ocultação = Independência
Funcional

◦“Finalidade única” e menos interação

◦Interfaces simplificadas

◦Manutenção mais fácil

◦Propagação de erros minimizada

◦Reutilização

◦Dois critérios (qualitativos) para avaliação

COESÃO: robustez funcional de um módulo (módulo realiza
uma única tarefa)

ACOPLAMENTO : indicação da interdependência entre módulos
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7. “Software reuse is the use of existing
software knowledge or artifacts to build new
software artifacts” [Frakes, 1995]

Vantagens (em POTENCIAL)
◦MAIS Qualidade
◦MENOS Tempo de desenvolvimento
◦MENORES custos TOTAIS no ciclo de vida...
implementação, testes... integração,
documentação, manutenção... evolução...
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8. Código compilado [fonte]
Casos de testes
Modelos e projetos: frameworks e padrões
Interface de usuário
Planos, estratégias e regras arquiteturais
...
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9. Aspectos de um componente
◦Descrever ou realizar uma função específica
◦Estar em conformidade e prover um conjunto
de interfaces definidas
◦Ter uma documentação adequada
◦Estar inserido no contexto de um modelo que
oriente a composição deste componente com
outros
Categorias [Williams, 2001]
◦Componentes GUI
◦Componentes de Serviços
◦Componentes do Domínio [Negócio]
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10. Reuso : A habilidade de reusar componentes
existentes para criar sistemas mais
complexos.

Evolução : Um sistema altamente
componentizado é de mais fácil manutenção.
Em um sistema bem projetado, as alterações
serão localizadas, e essas poderão ser feitas
no sistema com pouco ou nenhum efeito nos
componentes restantes.
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11. Programas Java são concebidos através da união de
classes e métodos criados pelo programador,
juntamente de classes e métodos disponibilizados
em bibliotecas de classes Java, a API Java – Java
Application Programming Interface –, e outras
bibliotecas de classes criadas por outros
programadores.

As bibliotecas são utilizadas por meio do uso da
instrução import.
◦Ex: import java.util.*;
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12. A API Java contém classes que permitem:

◦a realização de cálculos matemáticos simples;
◦manipulação de strings;
◦de caracteres;
◦operações de entrada/saída;
◦de bancos de dados;
◦de rede;
◦processamento de arquivos;
◦tratamento de erros;
◦etc.
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13. A API faz parte das JDK.
É importante, antes de criar algo novo, que se
verifique se a API já disponibiliza as operações
(métodos) em suas classes para não se “reinventar
a roda”.
É possível obter informações a respeito da API Java
por meio do uso de Javadocs.
A reutilização de código é uma vantagem da
Orientação a Objetos e para que isso possa ser
feito, é importante que os métodos tenham tarefas
muito bem definidas.
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14. Classes predefinidas agrupadas em
categorias de classes relacionadas –
pacotes

Uso de import:
◦import java.util.Scanner;
◦import java.util.*;
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Pacote Descrição
java.applet O Java Applet Package contém uma classe e várias interfaces exigidas
para criar applets Java — programas que executam nos navegadores da
Web.
java.awt O Java Abstract Window Toolkit Package contém as classes e interfaces
exigidas para criar e manipular GUIs no Java 1.0 e 1.1. Nas versões atuais
do Java, os componentes GUI Swing dos pacotes javax.swing são
freqüentemente utilizados em seu lugar.
java.awt.event O Java Abstract Window Toolkit Event Package contém classes e
interfaces que permitem o tratamento de eventos para componentes GUI
tanto nos pacotes java.awt como javax.swing.
java.io O Java Input/Output Package contém classes e interfaces que permitem
aos programas gerar entrada e saída de dados.
java.lang O Java Language Package contém classes e interfaces (discutidas por
todo esse texto) que são exigidas por muitos programas Java. Esse
pacote é importado pelo compilador para todos os programas, assim o
programador não precisa fazer isso.

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Pacote Descrição
java.net O Java Networking Package contém classes e interfaces que permitem aos
programas comunicar-se via redes de computadores, como a Internet.
java.text O Java Text Package contém classes e interfaces que permitem aos
programas manipular números, datas, caracteres e strings. O pacote
fornece recursos de internacionalização que permitem a um programa
ser personalizado para um local específico (por exemplo, um programa
pode exibir strings em diferentes idiomas com base no país do usuário).
java.util O Java Utilities Package contém classes utilitárias e interfaces que
permitem ações como manipulações de data e hora, processamento de
números aleatórios (classe Random), armazenamento e processamento
de grandes volumes de dados e a divisão de strings em parte menores
chamadas tokens (classe StringTokenizer).
javax.swing O Java Swing GUI Components Package contém classes e interfaces para
componentes GUI Swing do Java que fornecem suporte para GUIs
portáveis.
javax.swing.ev
ent
O Java Swing Event Package contém classes e interfaces que permitem o
tratamento de eventos (por exemplo, responder a cliques de botão) para
componentes GUI no pacote javax.swing.

17. Refinamento
◦Processo de elaboração (alto nível -> mais detalhes)

◦Refinamentos sucessivos

◦(Abstração + refinamentos): conceitos complementares

Refatoração
◦Reorganizar para simplificar o projeto sem alterar as
funções e os comportamentos.

◦O que pode ser refatorado?
Redundância, elementos não utilizados, algoritmos
ineficientes, etc
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18. void imprimeDivida () {
Enumerate e = _pedidos.elementos ();
double divida = 0.0;
// imprime cabeçalho
System.out.println (“***************************”);
System.out.println (“*** Dívidas do Cliente ****”);
System.out.println (“***************************”);
// calcula dívidas
while (e.temMaisElementos ()){
Pedido cada = (Pedido) e.proximoElemento ();
divida += cada.valor ();
}
// imprime detalhes
System.out.println (“nome: ” + _nome);
System.out.println (“divida total: ” + divida);
}
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19. void imprimeDivida () {
Enumerate e = _pedidos.elementos ();
double divida = 0.0;
imprimeCabecalho ();
// calcula dívidas
while (e.temMaisElementos ()){
Pedido cada = (Pedido) e.proximoElemento ();
divida += cada.valor ();
}
//imprime detalhes
System.out.println(“nome: ” + _nome);
System.out.println(“divida total: ” + divida);
}
void imprimeCabecalho () {
System.out.println (“***************************”);
System.out.println (“*** Dívidas do Cliente ****”);
System.out.println (“***************************”);
}
Prof. Adriano Teixeira de Souza

20. void imprimeDivida () {
Enumerate e = _pedidos.elementos ();
double divida = 0.0;
imprimeCabecalho ();
// calcula dívidas
while (e.temMaisElementos ()){
Pedido cada = (Pedido) e.proximoElemento ();
divida += cada.valor ();
}
imprimeDetalhes (divida);
}

void imprimeDetalhes (double divida)
{
System.out.println(“nome: ” + _nome);
System.out.println(“divida total: ” + divida);
}
Prof. Adriano Teixeira de Souza

21. void imprimeDivida () {
imprimeCabecalho ();
double divida = calculaDivida ();
imprimeDetalhes (divida);
}

double calculaDivida ()
{
Enumerate e = _pedidos.elementos ();
double divida = 0.0;
while (e.temMaisElementos ()){
Pedido cada = (Pedido) e.proximoElemento ();
divida += cada.valor ();
}
return divida;
}
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22. void imprimeDivida () {
imprimeCabecalho ();
double divida = calculaDivida ();
imprimeDetalhes (divida);
}

double calculaDivida ()
{
Enumerate e = _pedidos.elementos ();
double resultado = 0.0;
while (e.temMaisElementos ()){
Pedido cada = (Pedido) e.proximoElemento ();
resultado += cada.valor ();
}
return resultado;
}
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