Desenvolvimento Orientado a Componentes e Reuso Construção de Componentes - JavaBeans

1. Desenvolvimento Orientado a Componentes e Reuso Construção de Componentes - JavaBeans Prof. Thiago Affonso de M. N. Viana thiago_affonso_viana@yahoo.com.br

2. JavaBeans • Em Java, Bean significa Componente • Tem dois modelos de componentes em Java: • JavaBeans normais para componentes baseados em eventos • Frequentemente (mas não necessariamente) feitos para GUI • Enterprise JavaBeans (EJB) para Server Components • Não há relação entre os dois modelos

3. O que é um JavaBean? • Portátil • Independente de plataforma • Orientado a componentes • Linguagem Java.

4. Introdução • Foi bolado para permitir que componentes reutilizáveis pudessem ser compostos em outros JavaBeans, applets e componentes usando ferramentas visuais. • Embora seja possível fazer Beans não visuais, a composição é feita visualmente

5. Conceitos Básicos • Uma ferramenta visual descobre as propriedades métodos e eventos de um Bean usando introspecção (olhar dentro do Bean) • Dizemos que as propriedades, métodos e eventos são expostos pelo Bean. • Propriedades correspondem a atributos de aparência e de comportamento que podem ser mudados em tempo de Design • Beans usam eventos para se comunicarem com outros Beans

6. Conceitos Básicos • A persistência permite que um Bean salve seu estado e o restaure adiante • JavaBeans usa Object Serialization para implementar a persistência • Os métodos de um Bean não são diferentes de outros métodos em Java • Criar e manipular Beans é muito simples e pode ser feito por programadores humanos ou por ferramentas de design

7. Propriedades • Simple Properties: • Representam tipos de dados simples • Podem ser nativos (int, String, ...) ou não. • Métodos devem se chamar get<NomePropriedade> e set<NomePropriedade> • Desta forma, a ferramenta visual infere que existe uma propriedade chamada "cor" que pode ser lida (get) e alterada (set): public Color getCor(); public void setCor(Color cor);

8. Propriedades • Indexed Properties: • Contêm um array de valores possíveis • Métodos getter e setter são como para Simple Properties mas manipulam um array, ou recebem um índice a mais public String[] getEstados() public String getEstados(int índice) public void setEstados(String[] estados) public void setEstados(int índice, String estado)

9. Propriedades • Bound Properties • Avisam outros objetos de mudanças nos seus valores • Uma mudança de valor gera um evento PropertyChangeEvent • Listeners deste evento serão notificados da mudança

10. Propriedades • Constrained Properties • São como Bound Properties mas os Listeners podem vetar a mudança • Uma mudança aqui gera um evento VetoableChangeEvent

11. Eventos • Os eventos possíveis são: • PropertyChangeEvent (para mudanças em Bound Properties) • VetoableChangeEvent (para mudanças em Constrained Properties)

12. Eventos • Quem gera eventos PropertyChangeEvent deve implementar os seguintes métodos: public void addPropertyChangeListener(PropertyChangeListener pcl); public void removePropertyChangeListener(PropertyChangeListener pcl); • Quem gera eventos VetoableChangeEvent deve implementar os seguintes métodos: public void addVetoableChangeListener(VetoableChangeListener vcl); public void removeVetoableChangeListener(VetoableChangeListener vcl);

13. Eventos • Quem gera eventos customizados deve implementar os seguintes métodos: public void add<Custom>Listener(<Custom>Listener cl); public void remove<Custom>Listener(<Custom>Listener cl); public void addMeuListener(MeuListener cl); public void removeMeuListener(MeuListener cl);

14. Eventos • Os Beans Listener devem implementar a interface apropriada: • PropertyChangeListener: • Deve implementar o método PropertyChange (PropertyChangeEvent e) • VetoableChangeListener: • Deve implementar o método VetoableChange (VetoableChangeEvent e) • <Custom>Listener: • Deve implementar o método public Xpto (<CustomEvent> e);

15. Criando um evento • Crie uma classe de evento: • Crie ou estenda uma classe e a nomeie (ex: ActionEvent) • Crie um event listener: • Crie ou use uma interface e uma classe que a implemente (ex: ActionListener) • Escreva a classe que origina o evento: • Adicione os método addXXListener e removeXXListener • Escreva uma classe conectora: • Crie uma classe que registre os eventos

16. Exemplo: Button Handler

17. 1. Crie uma classe de evento: • Vamos utilizar a classe ActionEvent já existente na JDK do Java

18. 2. Crie um event listener: • Vamos usar a interface ActionListener já existente na JDK do Java • Vamos criar uma classe chamada ButtonHandler a qual irá implementar a interface ActionListener

19. 2. Crie um event listener: public class ButtonHandler implements ActionListener{ // componente que irá conter mensagens sobre os eventos gerados private JTextArea output; // colocará as mensagens no textarea a cada evento recebido public ButtonHandler( JTextArea output ) { this.output = output; } // Ao receber uma notificação de evento, a mensagem será appended public void actionPerformed( ActionEvent event ) { this.output.append( "Action occurred in the Button Handler: " + event + '\n' ); } }

20. 3. Escreva a classe que origina o evento • Vamos usar a classe Button já existente na JDK do Java • A classe Button já possui os métodos: • addActionListener • removeActionListener

21. 4. Escreva uma classe conectora • Crie as instancias das classes a serem usadas • Registre o tratador do evento ao causador do evento

22. 4. Escreva uma classe conectora public class ActionEventExample { public static void main(String[] args) { JFrame frame = newJFrame( "Button Handler" ); JTextArea area = newJTextArea( 6, 80 ); // criar o objeto gerador do evento JButton button = newJButton( "Fire Event" ); // registrar um objeto ActionListener à origem do evento button.addActionListener( new ButtonHandler( area ) ); frame.add( button, BorderLayout.NORTH ); frame.add( area, BorderLayout.CENTER ); frame.pack(); frame.setDefaultCloseOperation( WindowConstants.DISPOSE_ON_CLOSE); frame.setLocationRelativeTo( null ); frame.setVisible( true ); } }

23. O que ocorre quando um evento acontece? • A origem do evento invoca o método handler do evento, o qual é esperado pelo eventListener registrado à origem • No nosso exemplo o acionamento do botão reage ao método actionPerformed do ButtonHandler

24. Um Bean mínimo • Tem um construtor default • Implementa a interface Serializable • Para poder salvar o Bean customizado em tempo de design • Para entender melhor isso, veja a diferença entre a forma de instanciar objetos sem e com componentização • Quando usamos componentização, objetos podem ser instanciados em tempo de design e seus atributos podem ser alterados em tempo de design • É necessário ter serialização para poder obter os objetos novamente em tempo de execução

25. Exemplo: SimpleBean import java.awt.Color; import java.beans.XMLDecoder; import javax.swing.JLabel; import java.io.Serializable; publicclass SimpleBean extends JLabel implements Serializable { public SimpleBean() { setText( "Hello world!" ); setOpaque( true ); setBackground( Color.RED ); setForeground( Color.YELLOW ); setVerticalAlignment( CENTER ); setHorizontalAlignment( CENTER ); } }

26. Classes especiais para ajudar • PropertyChangeSupport e VetoableChangeSupport • Ajudam a mandar os eventos para todos os listeners e outras tarefas semelhantes

27. Introspecção • É o processo automático de análise do bean, o qual, revela as suas propriedades, eventos e métodos • É suportado normalmente pela reflexão (comum ao Java), através de nomeação de métodos seguindo uma padronização: • set/getPropriedade(); • add/removeListener();

28. Coisas que podem ser encontradas através de introspecção • Simple property • public void setPropertyName(PropertyType value); • public PropertyType getPropertyName(); • Boolean property • public void setPropertyName(boolean value); • public boolean isPropertyName(); • Indexed property • public void setPropertyName(int index, PropertyType value); • public PropertyType getPropertyName(int index); • public void setPropertyName(PropertyType[] value); • public PropertyType[] getPropertyName();

29. Coisas que podem ser encontradas através de introspecção • Events • public void addEventListenerType(EventListenerType l); • public void removeEventListenerType(EventListenerType l); • public void addEventListenerType(EventListenerType l) throws TooManyListenersException; • public void removeEventListenerType(EventListenerType l) throws TooManyListenersException; • Methods • public methods

30. Persistência • Através de serialização • Serialização de um objeto implica em converter o objeto em uma stream de dados e armazená-lo • Qualquer aplicação que use o bean pode assim “reconstituí-lo” através de uma deserialização

31. Persistência com XML • A persistência, através de serialização de um componente JavaBeans pode ser implementado através de XML • Padrão para desenvolvimento • Padrão para criar padrões • Interpretação padronizada

32. XMLEncoder • Permite que classes que geram objetos serializáveis sejam escritas como arquivos XML: XMLEncoder encoder = new XMLEncoder( new BufferedOutputStream( new FileOutputStream( "Beanarchive.xml") ) ); encoder.writeObject( object ); encoder.close();

33. XMLDecoder • Permite ler um arquivo XML que foi decodificado pela classe XMLEncoder: XMLDecoder decoder = new XMLDecoder( new BufferedInputStream( new FileInputStream( "Beanarchive.xml" ) ) ); Object object = decoder.readObject(); decoder.close();

34. Criação de componentes com JavaBeans: Exemplo: Controle Remoto de uma TV

35. Exemplo: Elementos Básicos • Para a TV • Um botão liga/desliga com luzinha mostrando o estado on/off • Botões Up/Down de mudança de canal • Não modelados aqui para simplificar • Uma tela • Um display do número de canal • Para o controle remoto • Um botão liga/desliga com luzinha mostrando o estado on/off • Botões Up/Down de mudança de canal • Uma ilha numérica (keypad)

36. O Bean BotaoTVOnOff • Tem uma propriedade "on" (boolean) • Ao ser alterada com setOn(boolean estado), a luzinha muda de cor • É uma propriedade simples (pode ser bound) • Não avisa ninguém quando muda de valor • É listener de outras propriedades "on“ • Observar que clicar no botão não chama setOn()

37. O Bean BotaoComum • Gera o evento ActionPerfomedEvent quando clicado • Não tem propriedade

38. O Bean KeyPadTv • Tem 10 botões numéricos • O próprio Bean atende aos cliques desses botões e não os repassa para fora • Tem uma área para mostrar o valor temporário sendo digitado • Tem um botão ENTER • Para mudar a propriedade "valor" que recebe o valor temporário • A propriedade "valor" é bound para avisar outros Beans da mudança • Tem uma propriedade simples inteira informando o número máximo de dígitos que o keypad manipula

39. O Bean Limites • Recebe um VetoableChangeEvent e veta se o valor não estiver nos limites apropriados • Os limites inferior e superior são propriedades simples • Ao aceitar um valor, a propriedade bound "valor" é alterada e os listeners são avisados

40. O Bean TVDisplay • Trata da parte gráfica da TV • Liga e desliga a tela • Mostra o canal selecionado • Propriedades simples "on" e "canal" • Podem ser bound para ter generalidade (uso futuro)

41. O Bean TVEstado • Propriedade bound "on" com métodos • getOn() • setOn() • onOff() // toggle da propriedade • Propriedade Constrained "canal" com métodos • getCanal() • setCanal() • incrementaCanal() • decrementaCanal()

42. A Aplicação

43. Construção da aplicação: Criação 1. Arraste um BotaoOnOff para o controle remoto e altere o label se desejar 2. Arraste dois OurButton para o controle remoto e altere os labels para Up e Down 3. Arraste um KeyPad para o controle remoto e altere o número de dígitos se desejar 4. Arraste um BotaoOnOff para a TV e altere o label se desejar 5. Arraste um TVEstado, TVDisplay e Limites para a TV 6. Altere os limites inferior e superior de Limites se desejar

44. Construção da aplicação: Conexões 1. Liga/Desliga Remoto/ActionPerformed para TVEstado/OnOff (gera hookup) 2. Liga/Desliga TV/ActionPerformed para TVEstado/OnOff (gera hookup) 3. TVEstado/BindProperty/on para Liga/desliga Remoto/on 4. TVEstado/BindProperty/on para Liga/desliga TV/on 5. TVEstado/BindProperty/on para TVDisplay/on 6. Up/ActionPerformed para TVEstado/incrementaCanal (gera hookup)

45. Construção da aplicação: Conexões 7. Down/ActionPerformed para TVEstado/decrementaCanal (gera hookup) 8. Keypad/BindProperty/valor para TVEstado/canal 9. TVEstado/Event/VetoableChange para Limites/vetoableChange (gera hookup) 10. Limites/BindProperty/valor para TVDisplay/canal

46. Exercícios • Adicionar as funcionalidades aos botões de canais • Adicionar uma propriedade volume e botões para lidar com os volumes • Adicionar uma imagem a ser exibida para cada canal