Módulo 8 - Conceitos Avançados de Programação

Módulo 8 - Conceitos Avançados de Programação

• Entender as especificidades da programação em ambiente gráfico.
• Constatar as diferenças entre a programação procedimental e a programação por eventos.
• Conhecer a interface de programação do sistema operativo.
• Tomar conhecimento dos problemas associados à interface com o utilizador no desenvolvimento de aplicações para ambientes gráficos.

Objetivos do Módulo:

Tipos de Sistemas Operativos - interface

Uma interface gráfica com botões, janelas, é mais fácil para o utilizador do que uma interface de comandos, além do que possibilita a acessibilidade.

Facilita a interacção entre o utilizador e o computador com a abstracção de comando de texto, que são substituídos por imagens;

Facilita a utilização por parte do utilizador, pois este não precisa de saber as camadas do sistema operativo para executar tarefas simples ou complexas;

Vantagens de um sistema operativo gráfico

- A interface com o utilizador apresenta-se sob a forma de ecrã de texto; - As instruções são dadas ao sistema através de uma linha de comandos; - Exemplos: DOS, Unix e Linux.

A interação com o utilizador apresenta-se sob a forma de uma ‘interface’ gráfica, com janelas, ícones, entre outros; - As instruções são dadas ao sistema mediante ações do rato sobre as aplicações em ambiente gráfica;

Nas GUI os recursos do computador (programas, conexões de rede, ficheiros de dados entre outros) são representados por pequenas figuras, designadas por ícones. Podem-se iniciar diversas ações clicando nos ícones e os programas são executados em janelas dimensionáveis, facilitando a mudança entre si.

Em informática, ‘interface’ gráfica do utilizador (GUI) — 'Graphics Use Interface', é um mecanismo de interação homem-computador com um rato ou um teclado. O utilizador consegue selecionar símbolos e manipula para obter algum resultado gráfico.

A parte visível de qualquer aplicação (formulários, caixas de diálogo, botões, menus, barras de ferramentas, imagens, etc) é implementada pela ‘interface’ da própria linguagem visual a que o programador recorre através do seu IDE (Integrated Development Environment) bastando clicar e arrastar os elementos para a sua posição.

A linguagem de programação utilizada é responsável por aceder ao GDI e criar os objetos que o programador solicitar, ou seja, ao arrastar de um elemento para a interface corresponde a instruções geradas automaticamente na linguagem de programação escolhida.

O IDE a utilizar neste e nos próximos módulos é o Visual Studio 2022. Trata-se de uma ferramenta gratuita disponível para ‘download’ no site da Microsoft.

É um conceito introduzido com os sistemas operativos de ‘interfaces’ gráficas e representa qualquer área que agrupa elementos em comum e permite movê-los em grupo. Um ‘software’ assume a forma de uma janela para facilitar a assimilação pelo utilizador.

Num SO de ambiente gráfico, a janela é o elemento básico de cada programa. Um programa tem de ter pelo menos uma janela, ainda que a possa esconder. A janela é redesenhada sempre que necessário pelo SO não sendo necessário promover refrescamentos mesmo que a janela fica parcialmente sobreposta.

CARACTERÍSTICAS PRESENTES NAS JANELAS GRÁFICAS:

• Dimensão
• Forma
• Componentes
• Aparência
• Localização
• Barra de título

Ao criar um projeto novo, o VS cria uma solução para esse projeto. Um projeto corresponde a um programa, uma solução pode incluir vários projetos. Ao criar um programa novo para ambiente gráfico o processo passa por definir os seguintes passos: 1. Definir a ‘interface’ gráfica (GUI). 2. Definir as propriedades dos objetos utilizados na GUI. 3. Codificar os eventos a que estes objetos vão reagir. A ‘interface’ do VS é muito simples e bastante bem estruturada, para quem já utilizou versões anteriores pouca coisa mudou, para além do aspeto mais semelhante ao do Windows 8.

A programação por eventos orienta os programas através indicações externas. Este tipo de programação é normalmente utilizada no desenvolvimento de sistemas de interface de utilizador. Programação por Queues- Orienta os programas por uma ordem sequencial de execução de rotinas funções ou processos.

Um evento é algo que ocorre na aplicação e possui um determinado significado para o sistema, desencadeando uma determinada acção (carregar um botão, fechar uma janela, etc...). É uma resposta de um objeto, a partir de código escrito previamente. As "queues" (filas) são sequências de rotinas, funções ou processos.

• Conjunto de programas e rotinas para os programadores para o caso de certas funcionalidades que são precisas para a aplicação que está em desenvolvimento.
• É uma interface de implementação que lhe permite interagir com outros softwares.
• Facilita também a interacção entre diferentes programas semelhante á maneira como o sistema operativo gráfico.
• Facilita a interacção entre humanos e computadores.

1. Memória principal ou real - é a memória que o processador pode endereçar directamente.
2. Memória Secundária - memória que não pode ser endereçada directamente, a informação precisa de ser carregada em memória principal antes de ser tratada pelo processador.

Consiste em todos os dispositivos que permitem guardar temporariamente ou permanentemente.

Multitarefa é a característica dos sistemas operativos que permite repartir a utilização do processador entre várias tarefas simultaneamente.

O Visual Studio é um software de desenvolvimento que por utilizar o princípio de orientação a objetos diferencia-se de uma linguagem de programação procedimental (como no Pascal, C ou Fortran). O código é organizado em blocos sequenciais, onde as instruções são executadas por ordem linear. Esta abordagem é direta e eficiente para resolver problemas específicos.

Desvantagens

Vantagens

A programação orientada a objetos (POO) organiza o código em "objetos" que representam entidades do mundo real. Linguagens como Java, C++ e Python suportam POO. Cada objeto possui atributos (dados) e métodos (funções), promovendo a reutilização e a modularidade do código.

Uma grande facilidade do Visual Studio é o facto de definirmos um evento como sendo uma ação reconhecida por um objecto presente num formulário. Tais objetos do Visual Studio (botões de comando, caixas de combinação, os próprios formulários, etc..) reconhecem e respondem a um conjunto pré-definido de eventos.

Abra o VS, crie um projeto designado "Exemplo1", para ficar como a imagem abaixo.

Exemplo 1

No mesmo projeto adicione uma nova janela e altere o título do form; adicione duas label; duas caixas de texto e um botão:

Exemplo 2

Vantagens da Programação Orientada a Objetos A POO oferece maior modularidade, permitindo que os desenvolvedores criem componentes reutilizáveis. A encapsulação, a herança e o polimorfismo são princípios fundamentais que facilitam a manutenção e a expansão do código. Os grandes projetos beneficiam da estrutura clara e organizada da POO.

Desvantagens da Programação Orientada a Objetos Apesar dos benefícios, a POO pode ser mais complexa e ter uma curva de aprendizagem mais trabalhoso. A criação e manipulação de objetos podem adicionar uma sobrecarga ao desempenho do programa. Além disso, nem todos os problemas se adaptam bem ao paradigma "orientado a objetos"