20
4 pilares da Orientação a Objetos em Python
A linguagem Python é considerada uma linguagem multiparadigma, ou seja, possibilita que o desenvolvedor programe utilizando diferentes tipos de programação como procedural, funcional, imperativa e orientação a objetos.
A programação orientada a objetos é um dos paradigmas mais utilizados atualmente, porque através dela é possível organizar a arquitetura do programa trazendo uma perspectiva mais perto do mundo real, considerando as coisas (abstratas ou concretas) do mundo real como objetos no sistema, que interagem entre si e dão vida ao fluxo do programa.
E para garantir uma programação orientada a objetos eficiente, existem alguns pilares desse paradigma que podemos utilizar em programas escritos com Python.
Na programação orientada a objetos, a construção dos objetos é baseada em uma Classe que representa as características daquele objeto.
Abstração é o princípio de criar uma classe que contenha atributos e métodos que são comuns a outras classes e que podem servir como base para serem herdados.
Você abstrai características comuns a N classes e fornece uma classe abstrata que pode ser herdada e servir de base para as demais.
Nesse conceito, podemos mencionar também a questão de fornecer uma classe abstrata como um contrato para que quando herdada garanta que as classes filhas irão implementar os métodos necessários, dessa forma, proteger o nosso código dando a certeza da existência e implementação do método.
Para ilustrar a abstração, imagine um sistema bancário, onde uma Conta bancária possa ser de diversos tipos, como, Conta poupança, Conta Corrente, Conta PJ, etc.
Cada tipo de conta, ainda é uma Conta, e as características comuns a todos os tipos de contas podem ser Abstraídas em uma classe abstrata. Por exemplo:
from abc import ABCMeta, abstractmethod
class Conta(metaclass=ABCMeta):
_numero = "00000"
_titular = "root"
saldo = 0
@abstractmethod
def __init__(self, numero: str, titular: str, saldo: float):
self._numero = numero
self._titular = titular
self.saldo = saldo
@abstractmethod
def sacar(self, value: float):
pass
@abstractmethod
def depositar(self, value: float):
pass
@abstractmethod
def exibir_saldo(self):
passDessa forma eu crio uma abstração do conceito de Conta e disponibilizo uma classe para ser herdada por outras classes que são do tipo Conta.
Obs: Uma classe abstrata não deve ser utilizada diretamente, deve ser vista e utilizada como uma base para outras classes como ContaCorrente, ContaPoupanca, etc.
O princípio de encapsulamento consiste em "esconder" a parte funcional dos objetos de forma que quem estiver utilizando não tenha que conhecer mais do que o necessário para utiliza-lo.
Por exemplo, ao dirigir um carro, se quisermos que o carro pare de andar, não é preciso, conhecer toda a mecânica do funcionamento por dentro do veículo para que possamos frear. Basta pisar no freio, o freio é o encapsulamento do comportamento de frear de um carro.
Na orientação a objetos, estruturamos as classes de forma a encapsular toda regra de negócio e parte funcional relacionada a classe dentro de métodos e atributos, de forma que quem utilize, apenas diga oque quer fazer.
Por exemplo:
class Biblioteca:
def __init__(self, livros_disponiveis) -> None:
self.livros_disponiveis = livros_disponiveis
def exibir_livros(self):
for livro in self.livros_disponiveis:
print(livro)
def emprestar_livro(self, livro):
print(f'Você escolheu o livro: {livro}')
if livro in self.livros_disponiveis:
self.livros_disponiveis.remove(livro)
else:
print('Desculpe o livro não está disponível!')
def devolver_livro(self, livro):
self.livros_disponiveis.append(livro)
print(f'Obrigado pro devolver o livro: {livro}')Na classe biblioteca, temos os métodos que fornecem as regras de negócio para que o programa que for utilizar não precise conhecer oque está acontecendo ali dentro e sim possa simplesmente dizer:
// biblioteca me mostre os livros:
biblioteca.exibir_livros()A herança consiste em determinar que uma classe existe por si mesma, porém, ela é uma outra classe em sua essência... Por exemplo, uma ContaCorrente existe mas ela é uma Conta.
Quando a herança é utilizada, a classe que herda, automaticamente, possui os atributos e métodos definidos na classe da qual herdou.
Por exemplo, imagine que o sistema bancário tenha uma uma regra geral para deposito e exibição de saldo para todos os tipos de conta somente o saque muda de conta para conta. Nesse caso, podemos criar uma classe Conta com as características comuns das outras Contas, e as outras contas, irão herdar essas características:
class Conta():
_numero = "00000"
_titular = "root"
saldo = 0
def __init__(self, numero: str, titular: str, saldo: float):
self._numero = numero
self._titular = titular
self.saldo = saldo
def depositar(self, value: float):
# Regra para fazer o depósito...
def exibir_saldo(self):
# Exiba o saldo...
# Para aplicar a herança em Python, basta referênciar a classe que se quer herdar entre parenteses:
class ContaPoupaca(Conta):
def __init__(self, numero: str, titular: str, saldo: float):
super().__init__(numero, titular, saldo)
def sacar(self, value: float):
if value <= self._saldo:
self._saldo -= value
return True
return False
def titular(self):
return self._titular
def numero(self):
return self._numeroA classe ContaPoupaca herda tudo de Conta, ou seja, possui os métodos depositar e exibir_saldo e os atributos _numero, _titular e saldo e ainda pode implementar outros métodos e definir outros atributos que sejam só dela.
O conceito do polimorfismo é permitir que comportamentos comuns a N tipos de classes possam ser definidos de forma especifica para cada classe.
Imagine que um sistema bancário, define que uma ContaCorrente e uma ContaPoupaca devem ter saldo, titular, numero da conta, um método para sacar, depositar e exibir o saldo, mas, cada classe tem suas próprias regras de negócio, por exemplo, na ContaCorrente, o saque vai ter algum tipo de desconto dependendo de onde for sacado e a ContaPoupanca o deposito vai ser salvo em outro tipo de saldo interno, etc.
A questão é, possuem comportamentos diferentes mas devem possuir os comportamentos porque ambas são Contas.
Por exemplo, eu posso criar uma classe abstrata chamada Conta e a partir dela definir quais são os atributos e comportamentos necessários para quem for herdar dela mas as regras de negócio cada classe implementa a sua maneira, com o caso aqui em que ContaPoupanca herda de Conta (classe abstrata) e implementa suas próprias regras de negócio (gerando o comportamento polimórfico das Contas):
from abc import ABCMeta, abstractmethod
class Conta(metaclass=ABCMeta):
_numero = "00000"
_titular = "root"
_saldo = 0
@abstractmethod
def __init__(self, numero: str, titular: str, saldo: float):
self._numero = numero
self._titular = titular
self._saldo = saldo
@abstractmethod
def sacar(self, value: float):
pass
@abstractmethod
def depositar(self, value: float):
pass
@abstractmethod
def exibir_saldo(self):
pass
class ContaPoupanca(Conta):
def __init__(self, numero: str, titular: str, saldo: float):
super().__init__(numero, titular, saldo)
def sacar(self, value: float):
if value <= self._saldo:
self._saldo -= value
return True
return False
def depositar(self, value: float):
if value > 0:
self._saldo += value
return True
return False
def exibir_saldo(self):
return self._saldo
def titular(self):
return self._titular
def numero(self):
return self._numero
class BankingSystem:
__contas = []
def __gerar_numero_conta(self):
numero = len(self.__contas) + 1
return f"{numero:05}"
def __checar_valor_positivo(self, value):
if value <= 0:
return False
return True
def criar_conta_poupanca(self, deposito_inicial: float, nome_titular: str):
if self.__checar_valor_positivo(deposito_inicial) == False:
print("Deposito Inicial deve ser maior que Zero!")
return
conta = Savingsconta(self.__gerar_numero_conta(), nome_titular, deposito_inicial)
self.__contas.append(conta)
print("Conta criada com sucesso!")
print("Titular: ", conta.titular())
print("Número da conta: ", conta.numero())
print("Saldo: ", conta.exibir_saldo())
def total_of_contas(self):
print("contas: ", str(len(self.__contas)))
def acessar_conta(self, nome_titular: str, conta_numero: str):
contas = [acc for acc in self.__contas
if acc.titular() == nome_titular and acc.numero() == conta_numero]
if len(contas) == 0:
print("Conta não existe!")
return
conta = contas[0]
print("Digite 1 para sacar")
print("Digite 2 para depositar")
print("Digite 3 para exibir saldo")
escolha_usuario = (int(input()))
if escolha_usuario == 1:
print("sacar")
print("Digite o valor a sacar")
value = float(input())
if conta.sacar(value):
print("Saque realizado com sucesso!")
else:
print("Problema ao sacar, verifique o saldo!")
elif escolha_usuario == 2:
print("DEPOSITAR")
print("Digite o valor do depósito")
value = float(input())
if conta.depositar(value):
print("Deposito realizado com sucesso!")
else:
print("Problema ao depositar, valor não permitido!")
elif escolha_usuario == 3:
print(conta.exibir_saldo())
else:
print("Escolha inválida!")
banking_system = BankingSystem()
while True:
print("Digite 1 para criar uma conta poupança")
print("Digite 2 para acessar a conta")
print("Digite 3 para exibir o total de contas")
print("Digite 0 para sair")
escolha_usuario = (int(input()))
if escolha_usuario == 1:
print("CREATE")
print("Digite o nome do titular da conta")
nome_titular = input()
print("Digite o deposito inicial")
initial_deposit = float(input())
banking_system.criar_conta_poupanca(initial_deposit, nome_titular)
elif escolha_usuario == 2:
print("ACCESS")
print("Digite o name do titular da conta")
nome_titular = input()
print("Digite o conta numero")
conta_numero = input()
banking_system.access_conta(nome_titular, conta_numero)
elif escolha_usuario == 3:
banking_system.total_of_contas()
elif escolha_usuario == 0:
quit()
else:
print("Escolha inválida!")20