Tópico 06 - Tópicos Especiais em Java

Classe Object

• A classe Object é a classe base para todas as classes em Java
• Ela define métodos que são comuns a todas as classes
• Por exemplo, o método toString() retorna uma representação em string de um objeto
• O método equals() compara dois objetos para verificar se eles são iguais

Com a classe Object, podemos por exemplo criar vetores que armazenam objetos genéricos:

// Cria um vetor de objetos genéricos
Object[] vetor = new Object[3];
// Adiciona elementos ao vetor
vetor[0] = "Hello";
vetor[1] = 123;
vetor[2] = new Object();
// Imprime o vetor
System.out.println(Arrays.toString(vetor));
// [Hello, 123, java.lang.Object@123456]

Construtores

• Construtores são métodos especiais que são chamados quando um objeto é criado.
• Eles são usados para inicializar os atributos do objeto.
• Os construtores têm o mesmo nome da classe e não possuem tipo de retorno.
• Se não for definido um construtor, o Java fornece um construtor padrão que não recebe parâmetros e não faz nada.
• Se você definir um construtor, o Java não fornecerá um construtor padrão.

Exemplos de Construtores

Não existe nenhuma obrigação de definir o número de parâmetros de um construtor ou sua quantidade, nem tão pouco que eles recebam os mesmos atributos da classe como parâmetro.

No entanto, em classes do tipo POJO (Plain Old Java Object), é comum que os construtores recebam os atributos da classe como parâmetro e façam sua inicialização.

NoArgsConstrutor

O NoArgsConstructor é o construtor padrão que é implementado automaticamente se nenhum outro construtor for definido na classe.

public class Pessoa {
    private String nome;
    private int idade;
    // NoArgsConstrutor - Construtor padrão
    public Pessoa() {
    }
}

Esse construtor permite inicializar um objeto sem passar nenhum parâmetro.

AllArgsConstrutor

O AllArgsConstructor é um construtor que recebe todos os parâmetros da classe.

public class Pessoa {
    private String nome;
    private int idade;
    // AllArgsConstructor - Construtor com todos os atributos
    public Pessoa(String nome, int idade) {
        this.nome = nome;
        this.idade = idade;
    }
}

Esse construtor permite inicializar um objeto com todos os atributos da classe.

Collections

Collection (Coleção) é uma interface que define a implementação de classes que manipulam coleções de objetos.

Essas classes são geralmente divididas em 3 tipos:

• List: Uma coleção ordenada que permite elementos duplicados.
• Set: Uma coleção que não permite elementos duplicados.
• Queue: Uma coleção do tipo fila (FIFO - primeiro a entrar, primeiro a sair).

Além disso, também existem as implementações da interface Map, que não são consideradas Collections, mas armazenam pares de chave e valor.

Implementações de Collection

• ArrayList: Uma implementação de List que permite acesso rápido a elementos por índice.
• HashSet: Uma implementação de Set que não permite elementos duplicados.
• HashMap: Uma implementação de Map que associa chaves a valores.
• LinkedList: Uma implementação de List que é eficiente na inserção e remoção de elementos.
• PriorityQueue: Uma implementação de Queue que ordena os elementos por prioridade.

Exceções

Exceções são eventos que ocorrem durante a execução do programa que alteram seu fluxo normal. No Java, podemos organizar exceções como:

• Checked: Exceções que são checadas em tempo de compilação e que exigem o tratamento ou uso da clausula throws. (ex.: IOException)
• Unchecked: Exceções que são geradas em tempo de execução (Ex.: ArrayIndexOutOfBounds)

Gerando exceções

Para gerar uma nova excessão no código, também podemos utilizar a clausula throws, porem no local onde a exception acontece no código.

public int dividir(int dividendo, int divisor) {
    if (divisor == 0) {
        throw new ArithmeticException("Impossível dividir por zero!");
    }
    return dividendo / divisor;
}

Tratando exceções

Há duas formas básicas de tratar Exceções. A primeira é explicitamente ignorando seu tratamento no escopo:

/* Usando a clausula throws neste método, garantimos
    que não será necessário realizar nenhum tipo de 
    tratamento aqui, porém o erro será disparado para
    qualquer local onde a funcao leArquivo seja invocada
*/
public String leArquivo(String caminho) throws FileNotFoundException {
    Scanner scanner = new Scanner(new File(caminho));
    return scanner.nextLine();
}

Exceções podem ser especificadas. Ao invés de utilizar a classe Exception, que reconhece qualquer tipo de exceção, podemos definir exatamente que tipo de exceção pretendemos tratar:

public String leArquivo() throws FileNotFoundException {
    Scanner scanner = new Scanner(new File("example.txt"));
    return scanner.nextLine();
}

FileNotFoundException é gerada quando o arquivo não está presente no sistema de arquivos

Para tratar uma exceção e evitar que ela seja transmitida para cima. Podemos utilizar o bloco try-catch:

public void leArquivo() {
    try {
        Scanner scanner = new Scanner(new File("example.txt"));
        System.out.println(scanner.nextLine());
    } catch (FileNotFoundException exception) {
        System.out.println(exception);
    }
}

Dessa forma, sempre que a exceção ocorrer, o código dentro da clausula catch será executado e o programa não será interrompido.

Terminologias

• Tempo de execução - aquilo que acontece enquanto o programa roda
• Tempo de compilação - o que acontece quando o programa é compilado
• Checked Exception - exceções que são verificadas em tempo de compilação
• Unchecked Exception - exceções que são verificadas em tempo de execução
• Runtime Exception - exceções que são verificadas em tempo de execução e que não precisam ser tratadas

Outros Pontos para Estudar

• Generics: permite criar estruturas que funcionam com qualquer tipo de dado
• Streams: permite processar sequências de elementos de forma funcional
• Threads: permite a execução de múltiplas tarefas simultaneamente
• Logs: permite registrar eventos ocorridos durante a execução do programa
• Files e HTTP Requests: permitem manipular arquivos e realizar requisições HTTP
• Build Tools (Maven, Gradle): permitem automatizar o processo de build e gerenciamento de dependências