Python orientado a objeto

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16/02/2023, 20:15 Python orientado a objeto
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Python orientado a objeto
Prof. Marcelo Nascimento Costa
Prof. Kleber de Aguiar
Descrição
Introdução aos conceitos de: orientação a objetos; classes e encapsulamento; herança e polimorfismo; construtores; atributos e métodos;
implementação de herança; implementação de polimorfismo; classes abstratas; tratamento de exceções; Python e linguagens orientado a objetos
(OO).
Propósito
Compreender o desenvolvimento de software orientado a objetos utilizando uma linguagem de programação, como a do Python, que tem grande
aceitação no meio comercial e acadêmico. Entender os conceitos e os pilares da orientação a objetos. Saber contextualizar o Python entre as outras
linguagens tradicionais orientadas a objetos, como Java e C++.
Preparação
Para este módulo, é necessário conhecimentos de programação em linguagem Python, incluindo a modularização e a utilização de bibliotecas em
Python. Antes de iniciar a leitura deste conteúdo, é necessário possuir uma versão do interpretador Python e o ambiente de desenvolvimento
PyCharm (ou outro ambiente que suporte o desenvolvimento na linguagem Python).
Objetivos
Módulo 1
Orientação a objetos
Definir os conceitos gerais da orientação a objetos.
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Módulo 2
Orientação a objetos na linguagem Python
Descrever os conceitos básicos da programação orientada a objetos na linguagem Python.
Módulo 3
Orientação a objetos como herança e polimor�smo
Descrever os conceitos da orientação a objetos como herança e polimorfismo.
Módulo 4
Orientação a objetos aplicados a Python e outras existentes no mercado
Comparar a implementação dos conceitos orientados a objetos aplicados a Python com outras linguagens orientadas a objetos existentes no
mercado.
O paradigma de programação orientado a objetos é largamente utilizado para o desenvolvimento de software devido à sua implementação se
aproximar dos conceitos do mundo real. Essa proximidade facilita a manutenção dos softwares orientados a objetos.
A linguagem Python implementa os conceitos do paradigma orientado a objetos. Devido à sua sintaxe simples e robusta, ela é uma
ferramenta poderosa para a implementação de sistemas orientados a objetos.
Neste conteúdo, apresentaremos os conceitos da orientação a objetos, demonstrando como implementá-los em Python. Também faremos
uma comparação dele com as linguagens Java e C++ - em relação às principais características da orientação a objetos.
Introdução
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1 - Orientação a objetos
Ao �nal deste módulo, você será capaz de de�nir os conceitos gerais da orientação a objetos.
Ligando os pontos
Você já ouviu falar nos processos de desenvolvimento de software? Já passou por situações em que teve que tomar decisões importantes?
Quando se pensa em desenvolvimento de software, o profissional responsável por essa tarefa logo se depara com diversas escolhas que deve
tomar em seu dia a dia. Existem diversas situações que o colocam nessa posição. Para melhor nos situarmos e entendermos sobre o assunto,
vamos analisar um cenário fictício de uma empresa de desenvolvimento de software.
Você é um desenvolvedor de software da empresa em questão e iniciará o desenvolvimento de um projeto complexo voltado para compartilhamento
de vídeos institucionais. Entretanto, além de desenvolver as diversas funcionalidades, deverá inicialmente realizar uma pesquisa de mercado para
analisar as principais tecnologias que estão sendo utilizadas. Deve não só verificar as linguagens de programação, mas também considerar os
conceitos e paradigmas que se encaixam no projeto.
O sistema final de compartilhamento de vídeos deve permitir uma interação entre os diversos usuários conectados, deve possibilitar que novos
vídeos sejam inseridos na plataforma, cada vídeo com suas próprias características. Os usuários deverão poder criar coleções que podem ser
adicionadas a outras coleções de outros usuários, permitindo, dessa maneira, que os diversos indicadores advindos do uso do sistema sejam
analisados posteriormente.
O sistema deverá ainda prever o cenário de instituições compostas por filiais, de maneira que esses vídeos possam ser acessados por funcionários
de outras localidades. A segurança deve ser levada em conta, bem como a possibilidade de poder configurar vídeos de maneira que apenas
determinadas pessoas ou grupos tenham acesso a eles.
Após a leitura do caso, é hora de aplicar seus conhecimentos! Vamos ligar esses pontos?
Questão 1
Como foi possível perceber, nem sempre é fácil decidir qual caminho escolher quando o assunto é desenvolvimento de sistemas, entretanto
orientação a objetos tem sido uma escolha utilizada por diversas companhias. Pensando em orientação a objetos, quais vantagens podemos
destacar?
A Permite criar softwares que podem ser acessados por empresas de grande porte.
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Parabéns! A alternativa B está correta.
O paradigma de orientação a objetos, como o nome sugere, visa trabalhar a organização dos elementos a serem desenvolvidos de maneira
independentes, com características próprias, comportamentos, possibilidade de realizar interação entre outros objetos abstraídos e, dessa
maneira, facilita a reusabilidade em diversos pontos da aplicação, facilitando ainda a escalabilidade do software.
Questão 2
Nos dias atuais, existem diversas linguagens de programação disponíveis no mercado e, a cada dia que passa, outras surgem. O que devemos
considerar ao escolher uma determinada linguagem de programação para ser utilizada em um projeto que se pretende fazer o uso de
orientação a objetos?
Parabéns! A alternativa D está correta.
Embora o paradigma de programação orientado a objetos possua um bom espaço no mercado, nem todas as linguagens de programação dão
suporte à sua implementação. Algumas delas surgiram antes mesmo do conceito e, por isso, não possuem suporte, e outras foram criadas com
propósitos específicos. Por essa razão, quando se pensa em aplicar orientação a objetos, escolher uma linguagem adequada e com suporte ao
paradigma é a melhor escolha, independentemente do tempo de existência da linguagem.
Questão 3
Considerando as necessidades atuais de desenvolvimento de sistemas, as melhores práticas do mercado e a expansão da tecnologia no dia a dia
das pessoas, desenvolver sistemas que interagem entre si tem se mostrado cada vez mais importante. De que forma a orientação a objetos pode
ajudar no desenvolvimento de sistemas interativos entre si?
B Possibilita utilizar objetos com características próprias, comportamentos, interações, reusabilidade e escalabilidade.
C Permite definir a arquitetura a ser utilizada durante o desenvolvimento de software.
D Possui fácil compreensão e uma modelagem baseada em banco de dados.
E O fato de estarmos rodeados por objetos no dia a dia e podermos utilizá-los diretamente no software a ser desenvolvido.
A Atualmente todas as linguagens de programação possuem suporte à orientação a objetos.
B
Deve-se levar em consideração ao tempo que a linguagem de programação está no mercado, pois linguagens maduras
costumam ser a melhor escolha.
C Aplicação prática em projetos relevantes no mercado.
D
Quanto mais suporte à orientação a objetos a linguagem tiver, melhor, pois será possível utilizar os diversos recursos do
paradigma.
E
As linguagens de programação mais atuais possuem as melhores features e aplicabilidade para o paradigma de orientação a
objetos.
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Ao pensarmos na orientação a objetoscomo uma abstração do mundo real, a interação entre cada elemento é algo muito comum, a exemplo
de uma pessoa no mundo real, tendo suas características, comportamentos e que possui um veículo. O veículo, por sua vez, possui suas
características e comportamentos. A pessoa pode dirigir o veículo e, dessa maneira, temos uma interação acontecendo. Ao transportar esse
comportamento para sistemas, temos a possibilidade de abstrair essas interações. Pessoas que possuem contas em aplicativos de bate-papo
e que podem realizar transferência bancária por meio desse mesmo aplicativo são uma prova de interação entre os diversos sistemas. Cada
sistema pode estar organizado em objetos que mantêm seus comportamentos e características.
Conceitos e pilares de programação orientada a objetos
Conceitos de programação orientada a objetos (POO)
A POO foi considerada uma revolução na programação, pois mudou completamente a estruturação dos programas de computador. Essa mudança
se estendeu inclusive para os modelos de análise do mundo real e, em seguida, para a implementação dos respectivos modelos nas linguagens de
programação orientadas a objetos.
Conforme apresentam Rumbaugh e demais autores (1994):
“A tecnologia baseada em objetos é mais do que apenas uma forma de programar. Ela é mais importante como
um modo de pensar em um problema de forma abstrata, utilizando conceitos do mundo real, e não ideias
computacionais”.
(JAEGER, 1995)
Muitas vezes, analisamos um problema do mudo real pensando no projeto, que, por sua vez, é influenciado por ideias sobre codificação. Tais ideias
também são fortemente influenciadas pelas linguagens de programação disponíveis.
A abordagem baseada em objetos permite que os mesmos conceitos e a mesma notação sejam usados durante todo o processo de
desenvolvimento de software, ou seja, não existem conceitos de análise de projetos diferentes daqueles relativos à implementação dos projetos.
Essa abordagem procura refletir os problemas do mundo real por meio da interação de objetos modelados computacionalmente. Portanto, o
desenvolvedor do software não necessita realizar traduções para outra notação em cada etapa do desenvolvimento de um projeto de software
(COSTA, 2015).
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O software é organizado como uma coleção de objetos separados que incorpora tanto a estrutura quanto o comportamento dos dados. Isso
contrasta com a programação convencional, segundo a qual a estrutura e o comportamento dos dados têm pouca vinculação entre si.
Os modelos baseados em objetos correspondem mais aproximadamente ao mundo real. Em consequência disso, eles são mais adaptáveis às
modificações e às evoluções dos sistemas.
Pilares da orientação a objetos
Objetos
Um objeto é a representação computacional de um elemento ou processo do mundo real. Cada objeto possui suas características (informações) e
uma série de operações (comportamento) que altera as suas características (estado do objeto).
Todo o processamento das linguagens de programação orientadas a objetos se baseia no armazenamento e na manipulação das informações
(estados). São exemplos de objetos do mundo real e computacional: Aluno, Professor, Livro, Empréstimo e Locação (Costa, 2015).
Durante a etapa de levantamento dos objetos, deve-se analisar apenas os objetos relevantes (abstrair) com as
respectivas características mais importantes para o problema a ser resolvido.
Exemplo
As características de uma pessoa para um sistema acadêmico podem ser a formação ou o nome do pai e o da mãe, enquanto as de um indivíduo,
para o sistema de controle de uma academia, são a altura e o peso.
Atributos
São propriedades do mundo real que descrevem um objeto. Cada objeto possui as respectivas propriedades desse mundo, as quais, por sua vez,
possuem valores. A orientação a objetos define as propriedades como atributos. Já o conjunto de valores dos atributos de um objeto define o seu
estado naquele momento (RUMBAUGH, 1994).
Observe a seguir a diferença entre os atributos de duas mulheres:
Atributos de objetos da pessoa 1.
Atributos e valores armazenados
Nome - Maria
Idade - 35
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Peso - 63kg
Altura - 1,70m
Atributos e valores armazenados
Nome - Joana
Idade - 30
Peso - 60kg
Altura - 1,65m
Atributos de objetos da pessoa 2.
Operações
Uma operação é uma função ou transformação que pode ser aplicada a objetos ou dados pertencentes a um objeto. É importante dizer que todo
objeto possui um conjunto de operações, as quais, aliás, podem ser chamadas por outros objetos com o propósito de colaborarem entre si.
Esse conjunto de operações é conhecido como interface.
A única forma de colaboração entre os objetos é por meio das suas respectivas interfaces (FARINELLI, 2020). Utilizando o exemplo acima, podemos
alterar o nome, a idade e o peso da pessoa graças a um conjunto de operações. Desse modo, essas operações normalmente alteram o estado do
objeto.
Vejamos agora outros exemplos de operações:
Exemplo
Classe empresa = Contratar_Funcionario, Despedir_Funcionario;
Classe janela = Abrir, fechar, ocultar.
O desenvolvimento de um sistema orientado a objetos consiste em realizar um mapeamento conforme o apresentado na imagem a seguir.
Mapeamento de objetos do mundo real.
Basicamente, deve-se analisar o mundo real e identificar quais objetos precisam fazer parte da solução do problema. Para cada objeto identificado,
levantam-se os atributos, que descrevem as propriedades dos objetos, e as operações, que podem ser executadas sobre tais objetos.
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O conceito de classe
A classe descreve as características e os comportamento de um conjunto de objetos. De acordo com a estratégia de classificação, cada objeto
pertence a uma única classe e possui os atributos e as operações definidos na classe.
Durante a execução de um programa orientado a objetos, são instanciados os objetos a partir da classe. Assim, um objeto é chamado de instância
de sua classe.
A classe é o bloco básico para a construção de programas orientados a objetos (OO), aponta Costa (2015).
Atenção!
Cada nome de atributo é único dentro de uma classe; no entanto, essa premissa não é verdadeira quando se consideram todas as classes. Por
exemplo, as classes Pessoa e Empresa podem ter um atributo comum chamado de Endereço.
Com base nas informações da imagem Atributos de objetos da pessoa 1, que vimos anteriormente, uma classe Pessoa deve ser definida com os
atributos Nome, Idade, Peso e Altura. A partir da classe Pessoa, pode-se instanciar uma quantidade ilimitada de objetos contendo os mesmos
atributos. Os objetos de uma classe sempre compartilham o conjunto de operações que atuam sobre seus dados, alterando o estado do objeto.
Colaboração entre motorista e carro.
Um programa orientado a objetos consiste basicamente em um conjunto de objetos que colaboram entre si por meio de uma troca de mensagens
para a solução de um problema computacional. Cada troca significa a chamada de uma operação feita pelo objeto receptor da mensagem (COSTA,
2015).
De acordo com a imagem anterior, um objeto motorista 1, instanciado a partir da classe Motorista, envia a mensagem “Freia” para um objeto carro 1,
instanciado a partir da classe Carro. O objeto carro 1, ao receber a mensagem, executa uma operação para acionar os freios do automóvel. Essa
operação também diminuirá o valor do atributo velocidade do objeto carro 1.
O conceito de encapsulamento
Seu conceito consiste na separação dos aspectos externos (operações) de um objeto acessíveis a outros objetos, além de seus detalhes internos
de implementação, que ficam ocultos dos demais objetos (RUMBAUGH, 1994). Algumas vezes, o encapsulamento é conhecido como o princípio do
ocultamentode informação, pois permite que uma classe encapsule atributos e comportamentos, ocultando os detalhes da implementação.
Partindo desse princípio, a interface de comunicação de um objeto deve ser definida a fim de revelar o menos possível sobre o seu funcionamento
interno.
Exemplo
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Foi desenvolvido um objeto ApresentaçãoMapa pertencente a um aplicativo de entrega móvel, que possui a responsabilidade de apresentar um
mapa com o menor caminho entre dois pontos. No entanto, o objeto não “sabe” como calcular a distância entre os dois pontos. Para resolver esse
problema, ele precisa colaborar com um objeto Mapa que “saiba” calcular e, portanto, possua essa responsabilidade.
O objeto Mapa implementa essa responsabilidade por meio da operação Calcula Melhor Caminho, cujo resultado é a menor rota entre duas
coordenadas geográficas. Utilizando o encapsulamento, o objeto Mapa calcula e retorna o melhor caminho para o objeto ApresentaçãoMapa de
maneira transparente, escondendo a complexidade da execução dessa tarefa.
Encapsulamento da classe Mapa.
Uma característica importante do encapsulamento é que pode surgir um modo diferente de se calcular o melhor caminho entre dois pontos. Por
conta disso, o objeto Mapa deverá mudar o seu comportamento interno para implementar esse novo cálculo. Contudo, essa mudança não afetará o
objeto ApresentaçãoMapa, pois a implementação foi realizada isoladamente (encapsulamento) no objeto Mapa sem causar impacto em outros
objetos no sistema.
Resumindo
Os objetos clientes têm conhecimento apenas das operações que podem ser requisitadas e precisam estar cientes somente do que elas realizam, e
não de como estão implementadas.
Os mecanismos de herança e polimor�smo
Herança
Na orientação a objetos, a herança é um mecanismo por meio do qual classes compartilham atributos e comportamentos, formando uma
hierarquia. Uma classe herdeira recebe as características de outra classe para reimplementá-las ou especializá-las de uma maneira diferente da
classe pai.
A herança permite capturar similaridades entre classes, dispondo-as em hierarquias. As similaridades incluem atributos e operações sobre as
classes (FARINELLI, 2020).
Essa estrutura reflete um mapeamento entre classes, e não entre objetos, conforme o esquema a seguir:
Exemplo de herança.
No esquema anterior, as classes Carro, Moto, Caminhão e Ônibus herdam características em comum da classe Veículo, como os atributos chassis,
ano, cor e modelo.
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Uma classe pode ser definida genericamente como uma superclasse e, em seguida, especializada em classes mais específicas (subclasses). A
herança permite a reutilização de código em larga escala, pois possibilita que se herde todo o código já implementado na classe pai e se adicione
apenas o código específico para as novas funcionalidades implementadas pela classe filha.
A evolução dos sistemas orientados a objetos também é facilitada, uma vez que, caso surja uma classe nova com atributos e/ou operações comuns
a outra, basta inseri-la na hierarquia, acelerando a implementação.
Conheça a seguir os tipos de herança:
A herança é considerada simples quando uma classe herda as características existentes apenas de uma superclasse. A figura adiante
apresenta uma superclasse Pessoa, que possui os atributos CPF, RG, Nome e Endereço. Em seguida, a classe Professor precisa herdar os
atributos dessa superclasse, além de adicionar atributos específicos do contexto da classe Professor, como titularidade e salário.
Exemplo de herança Pessoa -> Professor./ Exemplo de herança Pessoa -> Professor e Pessoa -> Aluno.
Considerando um sistema acadêmico, a classe Aluno também se encaixaria na hierarquia acima, tornando-se uma subclasse de Pessoa.
Entretanto, ela precisaria de outros atributos associados a seu contexto, como curso e Anoprevformatura.
A herança é considerada múltipla quando uma classe herda características de duas ou mais superclasses. Por exemplo, no caso do sistema
acadêmico, o docente também pode desejar realizar outro curso de graduação na mesma instituição em que trabalha.
Ele, portanto, possuirá os atributos da classe Professor e os da classe Aluno. Além disso, também haverá um atributo DescontoProfessor,
que será obtido apenas quando houver a associação de professor e aluno com a universidade.
Para adaptar essa situação no mundo real, deve ser criada uma modelagem de classes. Uma nova subclasse ProfessorAluno precisa ser
adicionada, herdando atributos e operações das classes Professor e Aluno. Isso configura uma herança múltipla. Essa nova subclasse
deverá ter o atributo DescontoProfessor, que faz sentido apenas para essa classe.
Exemplo de herança Pessoa -> Professor e Pessoa -> Aluno e Professor/Aluno ->ProfessorAluno.
Polimor�smo
Herança simples 
Herança múltipla 
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O polimorfismo é a capacidade de haver o mesmo comportamento diferente em classes diferentes. Uma mesma mensagem será executada de
maneira diversa, dependendo do objeto receptor. O polimorfismo acontece quando reimplementamos um método nas subclasses de uma herança
(FARINELLI, 2020).
mover() – método polimórfico.
Como exemplificado na figura anterior, o comportamento mover() em um objeto instanciado pela classe Aéreo será diferente do mover() em um
objeto da classe Terrestre. Um objeto poderá enviar uma mensagem para se mover, enquanto o objeto receptor decidirá como isso será feito.
Conceitos de paradigma orientados a objetos
No video a seguir, apresentaremos alguns exemplos dos conceitos de orientação a objeto.
Falta pouco para atingir seus objetivos.
Vamos praticar alguns conceitos?
Questão 1
Na programação orientada a objetos, há conceitos, como, por exemplo, herança e polimorfismo. Sobre esses conceitos, analise as assertivas e
assinale a alternativa que aponta a(s) correta(s).
I. Para evitar código redundante, o paradigma de orientação a objetos oferece uma estrutura hierárquica e modular para a reutilização de código
por meio de uma técnica conhecida como herança.
II. A herança permite projetar classes genéricas que podem ser especializadas em classes mais particulares, etapa na qual as classes
especializadas reutilizam o código das mais genéricas.
III. Literalmente, “polimorfismo” significa “muitas formas”. No contexto e no projeto orientado a objetos, entretanto, ele refere-se à habilidade de
uma variável de objeto assumir formas diferentes.
IV. Polimorfismo permite que os atributos de uma classe não tenham acesso diretamente.

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Parabéns! A alternativa C está correta.
A questão aborda três conceitos importantes da orientação a objetos: herança, polimorfismo e encapsulamento. O item IV está errado devido à
troca com o conceito de encapsulamento visto na seção “Encapsulamento”.
Questão 2
Os bancos são instituições que investem fortemente na área de tecnologia da informação, inclusive com a contratação de milhares de
profissionais e a construção de grandes ambientes de datacenter. Por isso, é um domínio de conhecimento bastante importante e que deve ser
utilizado como exemplo durante um curso de graduação. Sabendo disso, analise a seguinte situação em um sistema bancário: A
ContaBancaria(CB) especializa as classes ItemSuportado (IS) e ItemSujeitoAJuros (ISJ) e generaliza as classes ContaCorrente (CC) e Poupança
(PP). Nesse sentido, é correto afirmar que ocorre uma:
Parabéns! A alternativa D está correta.
A questão aborda uma implementação prática de herança múltipla na qual a Classe ContaBancaria recebe herança de ItemSuportado e
ItemSujeitoAJuros.
A Apenas I.
BApenas I e III.
C Apenas I, II e III.
D Apenas II, III e IV.
E Apenas I e II.
A relação de dependência entre IS e ISJ.
B relação de dependência entre CC e PP.
C herança múltipla de CB em relação a CC e PP.
D herança múltipla de CB em relação a IS e ISJ.
E herança múltipla de CC em relação a CB e PP.
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2 - Orientação a objetos na linguagem Python
Ao �nal deste módulo, você será capaz de descrever os conceitos básicos da programação orientada a objetos na linguagem
Python.
Ligando os pontos
Você sabe o que é orientação a objetos? Em algum momento já se deparou com os termos desse paradigma e não soube do que se tratava?
Para entendermos melhor sobre esse paradigma, vamos analisar um caso da empresa fictícia de desenvolvimento de jogos.
Imagine que sua primeira oportunidade de trabalho foi em uma empresa de desenvolvimento de jogos. Atualmente, o nicho de desenvolvimento de
jogos digitais tem registrado alta acelerada, tendo uma previsão ainda em 2021 de uma geração de receita em torno de 146 bilhões de dólares em
todo o mundo, equivalente a 790 bilhões de reais na época, o que representa um aumento de 40% em 2 anos comparando com o histórico até o
momento, em reportagem do Olhar Digital. Em uma reportagem mais atual, de 2022 da Forbes, a previsão é de que o mercado de jogos ultrapasse
200 bilhões de dólares até 2023.
Sem espaço para dúvida, é um mercado da tecnologia que ganha cada vez mais espaço. Isso se deve a diversos fatores, público-alvo,
entretenimento, evolução do hardware, entre outros.
Sua responsabilidade no time é trabalhar com a gameficação do novo jogo da empresa e, para isso, você deve entender como funciona o processo
de transferir o ambiente do mundo real para o virtual. Isso é importante pois é muito comum que um determinado jogo tenha sua história narrada
utilizando um ambiente ou universo próprio, muitas vezes semelhante ao mundo real em que vivemos, transportado para dentro dos visuais por
meio de uma abstração. Nesse contexto, existe um aspecto presente nos jogos quando se pensa no desenvolvimento do código em si: o
comportamento e a interação entre os diversos elementos do jogo.
Em jogos que são baseados em histórias medievais, por exemplo, ao criar seu avatar, o jogador pode escolher a categoria a qual seu personagem
pertence e quais habilidades ele possui. Define vestuário, acessórios, cor e comprimento dos cabelos, entre outros. Tudo isso funcionando
perfeitamente, sem deixar de considerar a relação ou interação entre os demais objetos do jogo, que flui naturalmente.
Após a leitura do caso, é hora de aplicar seus conhecimentos! Vamos ligar esses pontos?
Questão 1
Embora jogos digitais sejam como uma vertente da tecnologia, é possível perceber que um jogo na verdade é um software e, como tal, possui
solução de problemas semelhantes a softwares “comuns”. A respeito de orientação a objetos, de acordo com o que foi descrito, como
podemos denominar classe em orientação a objetos?
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Parabéns! A alternativa C está correta.
Em orientação a objetos, uma classe encapsula as características e comportamentos que determinada instância deverá ter. A exemplo de um
jogo, ao se definir um avatar, você ainda não finalizou a construção dele, você apenas escolhe uma referência de como seu personagem será,
quais habilidades ele terá. Podemos dizer que é um molde para o objeto final.
Questão 2
Em se tratando de encapsulamento na orientação a objetos, sabe-se que essa é uma característica que tornou esse paradigma popular. O
Python possui recursos para realizar encapsulamento em seus objetos de maneira funcional e de simples implementação. Qual dos itens
abaixo podemos considerar como encapsulamento?
Parabéns! A alternativa E está correta.
O encapsulamento permite um controle em alterações indevidas nos atributos dos objetos. Dessa maneira, apenas o próprio objeto acessa suas
informações, permitindo a garantia da integridade de sua estrutura.
Questão 3
Jogos digitais tem ganhado muito espaço no mercado mundial, sendo reconhecido em diversas vertentes da sociedade, seja no espaço familiar e
até mesmo em competições sérias, com direito a premiações e retorno financeiro. Considerando os diversos objetos que podem existir dentro de
um jogo, é possível utilizar os conceitos de agregação e de composição presentes na orientação a objetos? Exemplifique.
A A abstração de uma história, uma narrativa que permite o entendimento de um contexto.
B A instância de um objeto, a exemplo do jogo, um personagem que possui determinadas habilidades.
C As características e comportamentos que um determinado objeto deverá ter.
D A relação ou interação entre diversos objetos dentro de um contexto.
E As bibliotecas de códigos que permitem estender as funcionalidades de um software.
A É como as classes herdam características e comportamentos de outras classes.
B Permite a reescrita de comportamentos herdados de superclasses.
C É um método construtor de uma classe, em que se define o comportamento inicial de um objeto.
D Corresponde aos atributos visíveis de um objeto e que podem ser alterados por qualquer outra interação dentro do software.
E Visa proibir alterações indevidas nos valores dos atributos de um objeto.
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A agregação em orientação a objetos ocorre quando mais de uma classe se relaciona mutuamente, mas com uma complementando a outra. A
composição também é um relacionamento mútuo, mas tem uma pequena diferença da agregação: enquanto a agregação pode enriquecer o
relacionamento dos objetos, a composição é parte integrante de uma formação. Em jogos, é muito comum a criação de chats para conversas
entre os diversos jogadores, você consegue “agregar” novos avatares à conversa do chat. Já exemplos comuns para composição são as
formações de clãs nos jogos medievais, nos quais um clã apenas existe quando tem mais de um jogador “compondo” o time.
Classes e objetos
Uma classe é uma declaração de tipo que encapsula constantes, variáveis e métodos que realizam a manipulação dos valores dessas variáveis.
Cada classe deve ser única em um sistema orientado a objetos.
De�nição de classe
Como boa prática, cada classe deve fazer parte de um único arquivo.py para ajudar na estruturação do sistema orientado a objetos em Python.
Outra boa prática consiste no nome da classe semelhante ao do arquivo, como, por exemplo, definir no ambiente de desenvolvimento Python a
classe Conta. O nome final do arquivo tem de ser Conta.py.
Devemos ressaltar que todos esses exemplos podem ser executados no terminal do Python.
Arquivo Conta.py
Python 
Uma classe é definida mediante a utilização da instrução class e de : para indicar o início do bloco de declaração da classe. A palavra reservada
pass, por sua vez, indica que a classe será definida posteriormente, servindo apenas para permitir que o interpretador a execute até o final sem
erros.
Recomendação
Você deve reproduzir e executar todos os exemplos que serão apresentados a seguir.
Construtores e self
class Conta:
 pass
1
2
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A classe Conta foi criada, porém não foram definidos atributos e instanciados objetos para ela. Ambos são uma característica básica dos
programas orientados a objetos.
Nas linguagens orientadas a objetos, para se instanciar objetos, é preciso criar os construtores da classe. Em Python, a palavra reservada __init__()
serve para a inicialização de classes, como é possível verificar abaixo:
Python 
Classe Conta Inicial.
Diferentemente de outras linguagens de programação orientadasa objetos, o Pyhton constrói os objetos em duas etapas. A primeira etapa é
utilizada com a palavra reservada __new__, a qual, em seguida, executa o método __init__.
O __new__ cria a instância e é utilizado para alterar as classes dinamicamente nos casos de sistemas que envolvam metaclasses e frameworks.
Após __new__ ser executado, esse método chama o __init__ para a inicialização da classe como seus valores iniciais (MENEZES, 2019).
Para efeitos de comparação com outras linguagens de programação (e por questões de simplificação), consideraremos o __init__ como o construtor
da classe. Portanto, toda vez que instanciarmos objetos da classe conta, o método __init__ será chamado .
Analisando o nosso exemplo anterior, vimos a utilização da palavra self como parâmetro no construtor. Como o objeto já foi instanciado
implicitamente pelo __new__, o método __init__ recebe uma referência do objeto instanciado como self.
Analisando o restante do construtor da figura Classe Conta Inicial vista anteriormente, notamos que o código possui diversos comandos self, o que
indica uma referência ao próprio objeto. Por exemplo, o comando self.numero é uma indicação de que o número é um atributo do objeto, ao qual,
por sua vez, é atribuído um valor. O restante dos comandos self indica a criação dos atributos cpf, nomeTitular e saldo referentes à classe Conta.
Vamos instanciar agora o nosso objeto com o método __init__ no emulador (clique em Executar e verifique a saída do código no console do
emulador):
Exercício dTUTORIAL COPIAR
Python3
null
null
class Conta:
 def__init__(self, numero, cpf, nomeTitular, saldo):
 self.numero = numero
 self.cpf = cpf
 self.nomeTitular = nomeTitular
 self.saldo = saldo
class Conta:
 def __init__(self, numero, cpf, nomeTitular, saldo):
 self.numero = numero
 self.cpf = cpf
 self.nomeTitular = nomeTitular
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É importante ressaltar que, em Python, não é obrigatório ter um método construtor na classe. Isso ocorrerá apenas se for necessária alguma ação
na construção do objeto, como a inicialização e/ou a atribuição de valores.
Segue um exemplo de uma classe sem um método construtor:
Métodos
Toda classe precisa possuir um conjunto de métodos para manipular os atributos e, por consequência, o estado do objeto. Por exemplo, precisamos
depositar dinheiro na conta para aumentar o valor da conta corrente:
Python 
Método depositar.
No código acima, foi definido um método __depositar__, que recebe a própria instância do objeto por meio do self e de um parâmetro valor. O
número passado por intermédio do parâmetro será adicionado ao saldo da conta do cliente.
Vamos supor que o estado anterior do objeto representasse o saldo com o valor zero da conta. Após a chamada desse método, passando como
parâmetro o valor 300, o estado da conta foi alterado com o novo saldo de 300 reais graças à referência self.
Segue o novo código:
Python 

Exercício dTUTORIAL COPIAR
Python3
null
null

class A():
 def f(self):
 print("foo")
d f i ()
def __depositar__(self,valor)
 self.saldo += valor
class Conta:
 def__init__(self, numero, cpf, nomeTitular, saldo):
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Classe com métodos depositar e sacar.
No exemplo anterior, adicionamos mais um método sacar(self, valor), do qual subtraímos o valor, passado como parâmetro, do saldo do cliente.
Pode ser adicionado um método extrato para avaliar os valores atuais da conta corrente, ou seja, o estado atual do objeto.
A conta tinha, por exemplo, um saldo de 300 reais após o primeiro depósito. Após a chamada de sacar (100), o saldo da conta será de 200 reais.
Desse modo, se o método gerarextrato() for executado, o valor impresso será 200.
Clique em Executar no emulador a seguir e verifique este resultado:
Métodos com retorno
Em Python, não é obrigatório haver um comando para indicar quando o método deve ser finalizado. Porém, na orientação a objetos, é bastante
comum, como é o caso da programação procedural, retornar um valor a partir da análise do estado do objeto.
Conforme exemplificaremos adiante, o saque de um valor maior do que o saldo atual do cliente não é permitido; portanto, retorna a resposta “False”
para o objeto que está executando o saque.
No emulador seguinte, apresentaremos como o método ficará e um exemplo de uso desse método:
Python 
Exercício dTUTORIAL COPIAR
Python3
null
null

 self.numero = numero
 self.cpf = cpf
 self.nomeTitular = nomeTitular
 self.saldo = saldo
 def depositar(self, valor):
 self.saldo += valor
 def sacar(self, valor):
 self.saldo -= valor
class Conta:
 def __init__(self, numero, cpf, nomeTitular, saldo):
 self.numero = numero
 self.cpf = cpf
 self.nomeTitular = nomeTitular
lf ld ld
class Conta():
 def __init__(self, numero, cpf, nomeTitular, saldo):
 self.numero = numero
 self.cpf = cpf
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Método sacar com retorno.
Agora questione-se: ao executar o comando c1.sacar(400), qual será o retorno?
Referências entre objetos na memória
Uma classe pode ter mais de uma ou várias instâncias de objetos na memória, como demonstra esta imagem:
Python 
Método sacar com retorno.
O resultado na memória após a execução é apresentado na figura seguinte:
Estado da memória conta1 e conta2.
 self.nomeTitular = nomeTitular
 self.saldo = saldo
 
 def depositar(self, valor):
 self.saldo += valor
 
 def sacar(self,valor):
 if self.saldo < valor:
 return False
 else:
 self.saldo -= valor
 return True
 
 def gerar_extrato(self):
 print(f"numero: {self.numero}\n cpf: {self.cpf}\nsaldo: {self.saldo}") 
 
def main():
 c1 = Conta(1,1,"Joao",0)
 c1.depositar(300)
 saque = c1.sacar(400)
 c1.gerar_extrato()
i t(f"O f i li d ? { }")
from Conta import Conta
conta1 = Conta(1, 123, ‘Joao’,0)
conta2 = Conta(3, 456, ‘Maria’,0)
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Na memória, foram criados dois objetos diferentes referenciados pelas variáveis conta1 e conta2 do tipo conta. Os operadores “==” e “!=” comparam
se as duas variáveis de referência apontam para o mesmo endereço de memória (CAELUM, 2020).
>>>if (conta1 != conta2):
... print("Endereços diferentes de memória")
Pelo esquema da memória apresentado na figura anterior, realmente conta1 e conta2 apontam para endereços diferentes de memória. O comando
“=” realiza o trabalho de igualar a posição de duas referências na memória.
Fazendo conta1 = conta2, podemos ver este resultado:
conta1 = conta2
if (conta1 == conta2):
... print("enderecos iguais de memoria")
Estado da memória conta1 e conta2 no mesmo endereço.
Se executarmos os comandos referenciando o CPF da conta, verificaremos que eles, conforme mostramos acima, possuem os mesmos valores.
>>>conta1.cpf
456
>>> conta2.cpf
456
Esse exemplo pode ser estendido para realizar uma transferência de valores de uma conta para outra. A segunda conta precisa ser passada como
parâmetro do método para a transferência ser executada.
O método precisa ficar da seguinte maneira:
Python 
class Conta:
 def__init__(self, numero, cpf, nomeTitular, saldo):
 self.numero = numeroself.cpf = cpf
 self.nomeTitular = nomeTitular
 self.saldo = saldo
 def depositar(self, valor):
 self.saldo += valor
 def sacar(self,valor):
 if self.saldo < valor:
 return False
 else
 self.saldo -= valor
 return True
 def gerarextrato(self):
 print(f"numero:{self.numero}\n cpf:{self.cpf}\nsaldo:{selfsaldo}")
 def transfereValor(self,contaDestino,valor):
 if self.saldo < valor:
 return ("Não existe saldo suficiente")
 else:
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Classe Conta com transferência.
>>>from Conta import Conta
... conta1 = Conta(1, 123,'Joao',0)
... conta2 = Conta(3, 456,'Maria',0)
... conta1.depositar(1000)
... conta1.transfereValor(conta2,500)
... print(conta1.saldo)
... print(conta2.saldo)
500
500
Em resumo, 1.000 reais foram depositados na conta1, enquanto foi realizada uma transferência no valor de 500 reais para a conta2. No final, o saldo
ficou 500 para conta1 e 500 para conta2.
Devemos ressaltar que, no comando conta1.transfereValor(conta2,500), é passada uma referência da conta2 para o objeto contaDestino por meio
de um operador “=”. O comando contaDestino = conta2 é executado internamente no Python.
Tipos de associação entre objetos
Agregação
Para atender a novas necessidades do sistema de conta corrente do banco, agora é necessário adicionar uma funcionalidade para o gerenciamento
de conta conjunta, ou seja, uma conta corrente pode ter um conjunto de clientes associados. Isso pode ser representado como uma agregação,
conforme aponta o esquema a seguir. Uma observação: o losango na imagem tem a semântica da agregação.
Classe agrega 1 ou vários clientes.
Python 
 contaDestino.depositar(valor)
 self.saldo -= valor
 return("Transferencia Realizada") 
class Cliente
 def__init__(self,cpf,nome,endereco):
 self.cpf = cpf
 self.nome = nome
 self.endereco = endereco
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Classe cliente.py.
Python 
Classe contas.py
Um programa testecontas.py deve ser criado para ser usado na instanciação dos objetos das duas classes e gerar as transações realizadas nas
contas dos clientes.
Python 
Classe testecontas.py
Atenção!
Na linha número 5, é instanciado um objeto conta1 com dois clientes agregados:
cliente1 e cliente2. Esses dois objetos são passados como parâmetros.
class Conta:
 def__init__(self, clientes, numero, saldo):
 self.clientes = clientes
 self.numero = numero
 self.saldo = saldo
 def depositar(self, valor):
 self.saldo += valor
 def sacar(self,valor):
 if self.saldo < valor:
 return False
 else:
 self.saldo -= valor
 return True
 def transfereValor(self,contaDestino,valor):
 if self.saldo < valor:
 return ("Não existe saldo suficiente")
 else:
 contadestino.depositar(valor)
 self.saldo -= valor
 return("Transferencia Realizada")
 def gerarsaldo(self):
 print(f"numero:{self.numero\n saldo: {self.saldo}")
from contas import Conta
from clientes import Cliente
cliente1 = Cliente(123, “Joao”, “Rua 1”)
cliente2 = Cliente(345, “Maria”,”Rua 2”)
conta1 = Conta([cliente1,cliente2], 1,0) 
conta1.gerarsaldo()
conta1.depositar(1500)
conta1.sacar(500)
conta1.gerarsaldo()
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Qual é o resultado dessa execução? Qual será o valor final na conta?
Sugestão: altere o programa do código anterior a fim de criar mais uma conta para dois clientes diferentes. Como desafio, tente, por meio do objeto
conta, imprimir o nome e o endereço dos clientes associados às contas.
Composição
A classe Conta ainda não está completa de acordo com as necessidades do sistema de conta corrente do banco. Isso ocorre porque o banco
precisa gerar extratos contendo o histórico de todas as operações realizadas para conta corrente.
Para isso, o sistema precisa ser atualizado para adicionar uma composição de cada conta com o histórico de operações realizadas. O diagrama a
seguir representa a composição entre as classes Conta e Extrato. Essa composição representa que uma conta pode ser composta por vários
extratos.
Uma observação: o losango preenchido tem a semântica da composição.
Classe Conta composta de 1 ou mais extratos.
A classe Extrato tem as responsabilidades de armazenar todas as transações realizadas na conta e de conseguir imprimir um extrato com a lista
dessas transações.
Python 
Classe extrato.py.
A classe Conta possui todas as transações, como sacar, depositar e transferir_valor. Cada transação realizada deve adicionar uma linha ao extrato
da conta.
A composição Conta->Extrato inclusive precisa ser inicializada no construtor da classe Conta, conforme exemplificava a figura anterior. No
construtor de Extrato, foi adicionado um atributo transações, o qual foi inicializado para receber um array de valores – transações da conta.
A classe Conta alterada deve ficar da seguinte maneira:
Python 
class Extrato:
 def__init_(self):
 self.transacoes = []
def extrato(self, numeroconta):
 print(f”Extrato : {numeroconta} \n”)
 for p in self.transacoes:
 print(f”{p[0]:15s} {p[1]:10.2f} {p[2]:10s} {p[3].strftime(‘%d/%b/%y)}”)
import datetime
from Extrato import Extrato
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Classe conta.py composta.
Adição da linha nº 10 – criação de um atributo extrato, fazendo referência a um objeto Extrato.
Adição das linhas nºs 14, 21 e 30– adição de linhas ao array de transações do objeto Extrato por meio do atributo extrato.
Execução no terminal:
>>>from clientes import Cliente]
... from ContasClientesExtrato import Conta
... cliente1 = Cliente("123","Joao","Rua X")
... cliente2 = Cliente ("456","Maria","Rua W")
... conta1 = Conta([cliente1,cliente2],1,2000)
... conta1.depositar(1000)
... conta1.sacar(1500)
conta1.extrato.extrato(conta1.numero)
Extrato : 1
DEPÓSITO 1000.00 Data 14/Jun/2020
SAQUE 1500.00 Data 14/Jun/2020
class Conta:
 def__init__(self,clientes,numero,saldo):
 self.clientes = clientes
 self.numero = numero
 self.saldo = saldo
 self.sata abertura = datetime.satetime.today()
 self.extrato = Extrato () 
 def depositar(self, valor):
 self.saldo += valor
 self.extrato.trasacoes.append(["DEPOSITO", valor, "Data",datetime.datetime.today ()])
 def sacar(self, valor):
 if self.saldo < valor:
 return False
 else:
 self.saldo -= valor
 self.extrato.transacoes.append(["SAQUE", valor, "Data", datetime.datetime.today()]) 
 return True
 def transfereValor(self, contadestino, valor):
 if self.saldo < valor:
 return "Não existe saldo suficiente"
 else:
 contadestino.depositar(valor)
 self.saldo -= valor
 self.extrato.transacoes.append(["TRANSFERENCIA", valor, "Data", datetime.datetime.today()]) 
 return "Transferencia Realizada"
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Dica
Experimente adicionar mais uma conta e realize uma transferência de valores entreambas. Depois, crie uma classe Banco para armazenar todos os
clientes e todas as contas do banco.
Integridade dos objetos: encapsulamento
Encapsulamento
Conforme vimos no módulo anterior, o encapsulamento é fundamental para a manutenção da integridade dos objetos e a proibição de qualquer
alteração indevida nos valores dos atributos (estado) do objeto (CAELUM, 2020). Esse ponto foi fundamental para a popularização da orientação
aos objetos: reunir dados e funções em uma única entidade e proibir a alteração indevida dos atributos.
Exemplo
No caso da classe Conta, imagine que algum programa tente realizar a seguinte alteração direta no valor do saldo:
conta1.saldo = -200
Esse comando viola a regra de negócio do método sacar(), que indica a fim de não haver saque maior que o valor e de deixar a conta no negativo
(estado inválido para o sistema).
Python 
Método sacar no estado inválido.
Como proibir alterações indevidas dos atributos em Python? É o que veremos a seguir.
Atributos públicos e privados
Para seguir o encapsulamento e proibir alterações indevidas dos atributos, deve-se definir atributos privados para a classe. Por default, em Python,
os atributos são definidos como público, ou seja, podem ser acessados diretamente sem respeitar o encapsulamento - acesso feito apenas por
meio de métodos do objeto.
Para tornar um atributo privado, é preciso iniciá-lo com dois underscores (‘__’). E qual seria o retorno do interpretador ao se acessar um atributo
privado para classe Conta? Um erro seria gerado.
Clique em Executar no emulador abaixo - no qual existe uma classe chamada Conta com todos os atributos privados - e verifique:
def sacar(self, valor):
 if self.saldo < valor:
 return False
 else:
 self.saldo -= valor
 self.extrato.transacoes.append(["SAQUE", valor, "Data", datetime.datetime.today()])
 return True
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É importante ressaltar que, em Python, não há realmente atributos privados. O interpretador renomeia o atributo privado para
_nomedaClasse__nomedoatributo.
O atributo, portanto, ainda pode ser acessado. Embora ele funcione, isso é considerado uma prática que viola o princípio de encapsulamento da
orientação a objetos.
>>> conta._Conta__saldo
1000
Na prática, deve haver uma disciplina para que os atributos como __ ou _ definido nas classes não sejam acessados
diretamente.
Decorator @property
Uma estratégia importante disponibilizada pelo Python são as properties. Utilizando o decorator property nos métodos, mantém-se os atributos
como protegidos, os quais, por sua vez, são acessados apenas por meio dos métodos “decorados” com property (CAELUM, 2020).
No caso da classe Conta, não se pode acessar o atributo saldo (privado) para leitura. Com o código, ele será acessado pelo método decorator
@property:
Python 
Definição de uma propriedade.
Os métodos decorados com a property @setter forçam todas alterações de valor dos atributos privados a passar por esses métodos.
Notação:
Exercício dTUTORIAL COPIAR
Python3
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class Conta:
def __init__(self, numero, saldo):
 self.__numero = numero
 self.__saldo = saldo
d f i ()
@property
def saldo(self):
 return self._saldo
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@< nomedometodo >.setter
Python 
Definição de um método setter.
Os properties ajudam a garantir o encapsulamento no Python.
Dica
Uma boa prática implementada em todas as linguagens orientadas a objetos será a de definir esses métodos apenas se realmente houver regra de
negócios diretamente associada ao atributo. Caso não haja, deve-se deixar o acesso aos atributos conforme definido na classe.
No código a seguir, demonstraremos como acessar os métodos decorados com
@property e @< nomedometodo >.setter (clique em Executar):
Atributos de classe
Existem algumas situações em que os sistemas precisam controlar valores associados à classe, e não aos objetos (instâncias) das classes. É o
caso, por exemplo, ao se desenvolver um aplicativo de desenho, como o Paint, que precisa contar o número de círculos criados na tela.
Inicialmente, a classe Círculo vai ser criada:
Exercício dTUTORIAL COPIAR
Python3
null
null

@saldo.setter
def saldo(self, saldo):
 if (self.saldo < 0):
 print(“saldo inválido”)
 else:
 self._saldo = saldo
class Conta:
 def __init__(self, numero):
 self.numero = numero
 self._saldo = 0
 
@ t
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Python 
Classe Círculo.
No entanto, conforme mencionamos, é necessário controlar a quantidade de círculos criados.
Python 
Classe Círculo com atributo de classe.
Na linha 2, indicamos para o interpretador que seja criada uma variável total_circulos. Como a declaração está localizada antes do init, o
interpretador “entende” que se trata de uma variável de classe, ou seja, que terá um valor único para todos objetos da classe.
Na linha 8, o valor da variável de classe a cada instanciação de um objeto da classe Círculo é atualizado .
Python 
Classe Círculo.
Esse acesso direto ao valor da variável de classe não é desejado. Deve-se colocar a variável com atributo privado com o underscore ‘_’.
Como isso fica agora? O resultado será apresentado adiante.
Python 
class Circulo():
 def__init__(self,pontox,pontoy,raio):
 self.pontox = pontox
 self.pontoy = pontoy
 self.raio = raio
class Circulo():
 total_circulos = 0
 
 def__init__(self,pontox, pontoy, raio):
 self.pontox = pontox
 self.pontoy = pontoy
 self.raio = raio
 self.total_circulos +=1
>> from Circulo import Circulo
>>>circ1 = Circulo(1,1,10)
>>>circ1.total_circulos
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>>>circ2 = Circulo(2,2,20)
>>>circ2.total_circulos
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>>>Circulo.total_circulos
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class Circulo:
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Classe Círculo com atributo de classe privado.
Repetindo o mesmo código:
Python 
Classe Círculo com atributo de classe privado 2.
Métodos de classe
Os métodos de classe são a maneira indicada para se acessar os atributos de classe. Eles têm acesso diretamente à área de memória que contém
os atributos de classe.
O esquema é apresentado nesta imagem:
Memória estática.
Para definir um método como estático, deve-se usar o decorator @classmethod. Observe agora a classe Círculo alterada:
Python 
 _total_circulos = 0
 def__init__(self,pontox, pontoy, raio):
 self.pontox = pontox
 self.pontoy = pontoy
 self.raio = raio
 circulo._total_circulos += 1
>>>from Circulo import Circulo
>>>circ1 = Circulo(1,1,10)
>>>circ1._total_circulos
1
>>>Circulo.total_circulos
Traceback (most recent call last):
File '<input>', line 1, in <module>
AttributeError: type object 'Circulo' has no attribute 'total_circulos'
class Circulo:
 _total_circulos = 0
 def__init__(self,pontox, pontoy, raio):
 self.pontox = pontox
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Método de classe.
Na linha 11, é criado o parâmetro cls como referência para classe. Na linha 12, é retornado o valor do atributo de classe _total_circulos.
Métodos públicos e privados
As mesmas regras definidas para atributos são válidas para os métodos das classes. Desse modo, o método pode ser declarado como privado,
mesmo que ainda possa ser chamado diretamente como se fosse um método público.
Os dois underscores antesdo método indicam que ele é privado:
Python 
Método privado.
No código acima, foi definido o método __gerarsaldo como privado. Portanto, ele pode ser acessado apenas internamente pela classe Conta.
Um dos principais padrões da orientação a objetos consiste nos métodos públicos e nos atributos privados. Desse modo, respeita-se o
encapsulamento.
Métodos estáticos
São métodos que podem ser chamados sem haver uma referência para um objeto da classe, ou seja, não existe a obrigatoriedade da instanciação
de um objeto da classe. O método pode ser chamado diretamente:
Python 
 self.pontoy = pontoy
 self.raio = raio
 type(self)._total_circulos +=1
 @classmethod
 def get total_circulos(cls): 
 return cls._total_circulos
class Circulo:
 def__init__(self,clientes,numero,saldo):
 self.clientes = clientes
 self.numero = numero
 self.saldo = saldo
 def __gerarsaldo(self):
 print(f"numero: {self.numero}\n saldo:{self.saldo}")
import math
class Math:
 @staticmethod
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Método estático.
>>> Math.sqrt(20)
4.47213595499958
No caso acima, o método sqrt da classe Math foi chamado sem que um objet da classe Math fosse instanciado.
Atenção!
Os métodos estáticos não são uma boa prática na programação orientada a objetos. Eles devem ser utilizados apenas em casos especiais, como o
de classes de log em sistemas.
Agregação, classes e métodos estáticos
No vídeo a seguir, entenderemos um pouco mais sobre agregação, classes e métodos estáticos.
Falta pouco para atingir seus objetivos.
Vamos praticar alguns conceitos?
Questão 1
1. Analise o seguinte código escrito em Python que define a estrutura da classe ContaBancaria:
Python 

 def sqrt(x):
 return math.sqrt(x)
class ContaBancaria:
 num_contas = 0
 def__init__(self,clientes,numero,saldo):
 self.agencia = agencia
 self.numero = numero
 self.saldo = saldo
 ContaBancaria.num_contas += 1
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Aponte a opção incorreta sobre a classe acima e sobre as regras da programação orientada a objetos em Python.
Parabéns! A alternativa B está correta.
A instância do objeto (self) deve ser passada implicitamente em cada chamada do método.
Questão 2
Qual é a diferença na utilização dos decorators @staticmethod e @classmethod?
Parabéns! A alternativa C está correta.
A A criação de objetos chama primeiramente o método __new__() e, em seguida, o __init__().
B A palavra “self” deve ser fornecida como argumento em todos os métodos públicos de instâncias.
C A variável num_contas é encapsulada e individual para cada instância da classe.
D O método __del__ é privado.
E O método __new__() é implicitamente chamado dentro do método __init__().
A O decorator @staticmethod define métodos de classe que manipulam atributos de classe.
B O decorator @classmethod define métodos estáticos que permitem o acesso a métodos sem instanciação da classe.
C O decorator @classmethod permite que os atributos de classe sejam alterados na área de memória.
D Os decorators @staticmethod e @classmethod podem ser usados de formas intercambiáveis.
E
O decorator @staticmethod permite que um método privado possa ser chamado diretamente como se fosse um método
público.
 def _del_(self):
 ContaBancaria.num_contas -= 1
 def depositar(self,valor):
 self.saldo = self.valor + valor
 def sacar(self, valor):
 self.saldo = self.valor - valor
def consultarSaldo(Self):
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O decorator @classmethod fica armazenado na mesma área de memória dos atributos de classe. Portanto, ele pode alterar os valores dos
atributos de classe.
3 - Orientação a objetos como herança e polimor�smo
Ao �nal deste módulo, você será capaz de descrever os conceitos da orientação a objetos como herança e polimor�smo.
Ligando os pontos
Você já pensou nas diversas maneiras que os objetos do mundo real se comportam? Como ocorre as interações entre esses diversos objetos do dia
a dia e como podem influenciar na maneira que os acontecimentos ocorrem?
Já falamos sobre os conceitos de orientação a objetos e classes, em como ocorre a abstração entre o mundo real e os sistemas que
desenvolvemos. Para avançarmos mais e entendermos algumas possibilidades, vamos ao caso de uma empresa fictícia de desenvolvimento de
sistemas financeiros que tem uma fintech como cliente.
Você, como desenvolvedor dessa empresa, após realizar as primeiras reuniões com os clientes, necessita entender o funcionamento das regras de
negócio que foram apresentadas. Junto com o analista de requisitos, vocês fizeram um levantamento entre as necessidades da empresa e a forma
como as funcionalidades afetam o dia a dia dos clientes finais da fintech. Foram levantados diversos pontos importantes.
É um fato que a tecnologia entrega diversas facilidades no cotidiano de milhares de pessoas. Serviços essenciais tem se tornado tarefas simples e
disponíveis ao alcance das mãos por meio do uso de smartphones e suas aplicações. Agendas pessoais, lembretes, e-mails, aplicativos de
comunicação, controle de atividades físicas, geolocalização e outras tantas aplicabilidades se tornaram reais.
Nesse universo cheio de possibilidades, uma das áreas que mais traz facilidades em nossas rotinas está relacionada a atividades financeiras.
Bancos que estão há anos no mercado e os novos bancos digitais, também conhecidos como fintechs, estão investindo em tecnologia para
conseguir alcançar e fidelizar seus clientes. Atualmente, não há necessidade de ficar horas em filas para pagar contas de operadoras de serviço ou
até mesmo para realizar transações como transferências, abertura de contas, extratos, entre outros. Além de economizar o tempo gasto ao se
deslocar fisicamente até um estabelecimento bancário, podemos continuar resolvendo outras demandas do dia a dia.
Essa influência tecnológica tem afetado inclusive a quantidade de pessoas físicas que têm entrado na bolsa de valores, mostrando que se tornaram
mais atentas às possibilidades de ganhos e melhor uso de seu patrimônio. Tal fenômeno se explica quando se analisa o acesso à informação
disponível nos dias de hoje, seja por redes sociais, plataforma de vídeos ou plataformas de educação financeira. Nunca foi tão fácil investir em
ações, títulos públicos ou até mesmo em startups. Para se ter uma ideia, hoje em dia é possível realizar envio de valores de uma determinada
moeda para moedas estrangeiras de maneira prática e segura, permitindo ao usuário escolher o canal em que deseja realizar a transação, avaliar os
valores e acompanhar todo o processo de envio até o destino.
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Como é possível aplicar todos esses conceitos aplicando abstração? Como desenvolvedor, esses problemas são claros o suficiente?
Após a leitura do caso, é hora de aplicar seus conhecimentos! Vamos ligar esses pontos?
Questão 1
Softwares financeiros têm ganho cada vez mais espaço no mercado atual. Diante da necessidade de desenvolver um software para um
determinado banco financeiro, um dos desafios é conseguir desenvolver um sistema que seja de fácil manutenção, eficiente e possua evolução
rápida, se necessário. Nesse contexto, ao se pensar em orientação a objetos, qual conceito podemos aplicar que permite que uma
funcionalidade possa ser estendida dentro de um sistema financeiro de maneira eficiente sem necessidade de repetição de código?
Parabéns! A alternativa B está correta.
Ao utilizarmos orientação a objetos em um projeto que cresce em tamanhoe complexidade, utilizar herança permite uma redução da repetição de
código, permitindo que uma classe filho herde métodos e atributos da classe pai. A herança é um dos princípios mais importantes da
programação orientada a objetos, pois permite a reutilização de código com a possiblidade de extensão para se ajustar às regras de negócio dos
sistemas.
Questão 2
Trabalhar em um projeto voltado para finanças não é uma tarefa fácil, definitivamente. Uma das principais razões é o fato de que é voltado para
uso de pessoas de todos os perfis e cada indivíduo possui maneiras diferentes de pensar e utilizar as ferramentas à sua disposição. Ao
aplicarmos orientação a objetos, o paradigma possui uso de alguns recursos que permitem avaliar determinados acontecimentos dentro do
fluxo da aplicação e evitar paradas inesperadas. O Python consegue utilizar desses recursos de maneira facilitada e de fácil implementação.
Diante dessas afirmações, como são conhecidos esses recursos?
A Podemos utilizar o polimorfismo que permite a reusabilidade de funcionalidades de uma classe em outra.
B
A utilização de herança é a mais adequada, porque permite uma redução da repetição de código, permitindo que uma classe
filho herde métodos e atributos da classe pai.
C Podemos criar classes abstratas para funcionalidades que surgem durante a evolução do projeto, removendo complexidade.
D
Em um projeto bem definido, todas as classes criadas inicialmente devem ser suficientes para suprir novas funcionalidades de
um sistema.
E
É possível trabalhar eficientemente em um projeto que sempre evolui com o passar do tempo aplicando conceitos de interfaces,
garantindo que determinadas regras sejam cumpridas na assinatura de um contrato entre uma classe e uma interface.
A Herança múltipla
B Classes abstratas
C Método construtor com uso de self
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Parabéns! A alternativa E está correta.
O uso de exceções é comum em orientação a objetos e permite capturar paradas inesperadas no software sem prejudicar o correto andamento
deste. O Python permite criar novos tipos de exceções para diferenciar os erros gerados pelas bibliotecas da linguagem dos erros gerados pelas
aplicações desenvolvidas. Devemos usar a característica da herança para herdar novas exceções a partir classe Exception do Python.
Questão 3
Pensando em soluções para aplicativos bancários, um desenvolvedor necessita realizar uma alteração de uma funcionalidade presente nas classes
do aplicativo com um backend desenvolvido em Python. Atualmente, existe uma classe chamada Conta. Todos os clientes possuem uma conta
dentro do aplicativo. Entretanto, o banco em questão necessita realizar uma alteração com base nos tipos de clientes: para clientes com
relacionamento Premium, todo depósito que é realizado gera um bônus extra de 0,5% calculado em cima do valor. Os demais clientes, ao realizarem
um depósito em suas contas, o valor inicial não possui bônus. De que maneira esse desenvolvedor pode implementar essa funcionalidade?
Digite sua resposta aqui
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Pode ser realizado utilizando o conceito de polimorfismo, que é muito comum em orientação a objetos. Para isso, bastaria garantir que a
classe Conta seja herdada por uma classe filha ContaPremium para clientes Premium e uma classe filha ContaComum para os demais
clientes. Considerando que a classe Conta possui um método padrão de depósito, bastaria realizar uma nova declaração desse método na
classe ContaPremium e realizar a aplicação do bônus extra. Isso é possível pois o polimorfismo prevê um mecanismo que permite que um
método com o mesmo nome seja executado de modo diferente, dependendo do objeto que está chamando o método. Essa característica é
bastante comum em herança de classes em razão da redefinição da implementação dos métodos nas subclasses.
Herança e polimor�smo
As linguagens orientadas a objeto oferecem recursos que permitem o desenvolvimento de sistemas de uma forma mais ágil e eficiente. Esses
recursos são a herança, o polimorfismo e o tratamento das exceções.
A herança permite uma redução da repetição de código, autorizando uma classe filho a herdar métodos e atributos da classe pai; o polimorfismo,
que, em determinadas situações, os objetos possam ter comportamentos específicos. Caso haja algum problema durante a execução do código, o
tratamento de exceções facilita a manipulação do erro.
Implementando herança
D Polimorfismo
E Exceções
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É um dos princípios mais importantes da programação orientada a objetos, pois permite a reutilização de código com a possiblidade de extensão
para se ajustar às regras de negócio dos sistemas.
Exemplo
A área de produtos do banco define quais clientes podem ter acesso a um produto chamado Conta especial, o qual busca atender a quem possui
conta na instituição há mais de um ano.
Na visão de negócios, a conta especial possui a funcionalidade de permitir o saque da conta corrente até um certo limite, que é determinado durante
a criação da conta. Nesse ponto, há um dos grandes ganhos da orientação a objetos.
O objeto do mundo real conta especial será mapeado para uma classe ContaEspecial, a qual, por sua vez, herdará todo código de conta, conforme
mostra a figura seguinte:
Herança Conta -> ContaEspecial.
Este é o código da implementação da nova classe Conta Especial:
Python 
Classe ContaEspecial.
Analisando o código ContaEspecial acima, observam-se as seguintes modificações:
A classe tem de ser instanciada com a passagem do limite como um parâmetro da construção do objeto. O método __Init__ foi sobrescrito
da superclasse Conta. Já o método super(), que foi utilizado para chamar um método da superclasse, pode ser usado em qualquer método
da subclasse (REAL PYTHONON, 2020). A orientação a objetos permite inclusive a reutilização do construtor da classe pai (linha 6).
Método construtor __init__- 
from ContasClientesExtrato import Conta
import datetime
class ContaEspecial(Conta):
 def__init__(self,clientes,numero,saldo,limite):
 Conta.__init__(self,clientes,numero,saldo)
 self.limite = limite
 
 def sacar(self, valor):
 if (self.saldo + self.limite) < valor:
 return False
 else:
 self.saldo -= valor
 self.extrato.transacoes.append(["SAQUE", valor "Data", datetime.datetime.today()])
 return True
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Adicionado apenas na subclasse ContaEspecial, em que ele será utilizado para implementar a regra de saques além do valor do saldo (linha
7).
O método precisa verificar se o valor a ser sacado, passado como parâmetro, é menor que a soma do saldo atual mais o limite da conta
especial. Nesse caso, a classe Conta Especial reescreveu o método sacar da superclasse Conta. Essa característica é conhecida como
sobrescrita (override) dos métodos (linha 9).
A execução no terminal gera o seguinte:
>>>from clientes import Cliente
... from ContasClientesExtrato import Conta
... from ContaEspecial import ContaEspecial
... cliente1 = Cliente("123","Joao","Rua X")
... cliente2 = Cliente ("456","Maria","Rua W")
... cliente3 = Cliente ("789","Joana", "Rua H")
... conta1 = Conta([cliente1,cliente2],1,2000)
... conta2 = ContaEspecial([cliente3],3,1000,2000)
... conta2.depositar(100)
... conta2.sacar(3200)
Valor do saque 3200.00 maior que o valor do saldo mais o limite 3100.00
>>> conta2.extrato.extrato(conta2.numero)
Extrato : 3
DEPÓSITO 100.00 Data 14/Jun/2020
Veja o diagrama atualizado com a implementação dos métodos na subclasse:
Herança Conta -> ContaEspecial.
A ContaEspecial é uma classe comum e pode ser instanciada como todas as outrasclasses independentes da
instanciação de objetos da classe Conta.
Uma análise comparativa com a programação procedural indica que, mesmo em casos com código parecido, o reuso era bastante baixo. O
programador tinha de criar um programa Conta Corrente Especial repetindo todo o código já definido no programa Conta Corrente. Com a
duplicação do código, era necessário realizar a manutenção de dois códigos parecidos em dois programas diferentes.
Herança múltipla
Atributo limite 
Método sacar() 
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A herança múltipla é um mecanismo que possibilita a uma classe herdar o código de duas ou mais superclasses. Esse mecanismo é implementado
por poucas linguagens orientadas a objetos e insere uma complexidade adicional na arquitetura das linguagens.
Para nosso sistema, vamos considerar a necessidade de um novo produto, que consiste em uma conta corrente similar àquela definida
anteriormente no sistema, com as seguintes características:
Deverá ter um rendimento diário com base no rendimento da conta-poupança.
Terá de ser cobrada uma taxa de manutenção mensal, mesmo se o rendimento for de apenas um dia.
A Classe Poupança também será criada para armazenar a taxa de renumeração e o cálculo do rendimento mensal da poupança.
Este será o diagrama com as novas classes criadas no sistema de conta corrente:
Herança múltipla.
A implementação está detalhada nestes códigos:
Python 
Conta-poupança.
LINGUAGEM DE PROGRAMAÇÃO UTILIZADA 
import datetime
class ContaPoupanca:
 def__init__(self,taxaremuneracao):
 self.taxaremuneracao = taxaremuneracao
 self.data_abertura = datetime.datetime.today()
 def remuneracaoConta(self)
 self.saldo +=self.saldo * self.taxaremuneracao
from ContasClientesExtrato import Conta
from ContaPoupanca import Poupanca
class ContaRemuneradaPoupanca(Conta, Poupanca):
 def__init__(self, taxaremuneracao, clientes, numero, saldo, taxaremuneracao):
 Conta.__init__(self,clientes,numero,saldo)
 Poupanca.__init__(self,taxaremuneracao)
 self.taxaremuneracao = taxaremuneracao
 
 def remuneraConta(Self):
 self.saldo += self.saldo * (self.taxaremuneracao/30)
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Conta remunerada.
Eis alguns pontos importantes sobre a implementação:
Declaração de herança múltipla
A linha 4 indica que a classe é herdeira de Conta e de Poupança (nessa ordem). Tal ordem tem importância, pois existem dois métodos no pai
com o mesmo nome. O Python dá prioridade para a primeira classe que implementa esse método na ordem da declaração (PYTHON COURSE,
2020).
Construtor da classe
Deve ser chamado o construtor explicitamente das superclasses com o seguinte formato: nomeclasse.__init__(construtores). Isso pode ser visto
nas linhas 6 e 7.
Execução no terminal:
>>>from clientes import Cliente
... from ContasClientesExtrato import Conta
... from ContaPoupanca import Poupanca
... from ContaRemuneradaPoupanca import ContaRemuneradaPoupanca
... cliente1 = Cliente("123","Joao","Rua X")
... cliente2 = Cliente ("456","Maria","Rua W")
... conta1 = Conta([cliente1,cliente2],1,2000)
... contapoupanca1 = Poupanca(0.1)
... contarenumerada1 = ContaRemuneradaPoupanca(0.1,cliente1,5,1000,5)
... contarenumerada1.remuneraConta()
... contarenumerada1.geralsaldo()
numero: 5
  saldo: 998.3333333333334
Implementando polimor�smo
Polimorfismo é o mecanismo que permite a um método com o mesmo nome ser executado de modo diferente a depender do objeto que está
chamando o método. A linguagem define em tempo de execução (late binding) qual método deve ser chamado. Essa característica é bastante
comum em herança de classes devido à redefinição da implementação dos métodos nas subclasses.
Vamos imaginar que agora tenhamos uma entidade Banco que controla todas as contas criadas no sistema de conta corrente. As contas podem ser
do tipo conta, contacomum ou contarenumerada. O cálculo do rendimento da conta Cliente desconta IOF e IR; a conta Renumerada, apenas o IOF. Já
a conta Cliente não tem desconto nenhum.
Todos os descontos são realizados em cima do valor bruto após o rendimento mensal. Uma vez por mês, o banco executa o cálculo do rendimento
de todos os tipos de contas.
O diagrama será apresentado na imagem adiante:
 self.saldo -= self.taxaremuneracao12
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Diagrama Banco.
Vamos analisar agora a implementação das classes:
Python 
Classe ContaCliente.
Python 
import datetime
class ContaPoupanca:
 def__init__(self,taxaremuneracao):
 self.taxaremuneracao = taxaremuneracao
 self.data_abertura = datetime.datetime.today()
 def remuneracaoConta(self)
 self.saldo +=self.saldo * self.taxaremuneracao
class ContaCliente:
 def__init__(self, numero, IOF,IR,valorinvestido,taxarendimento):
 self.numero = numero
 self.IOF = IOF
 self.IR = IR
 self.valorinvestido = valorinvestido
 self.taxarendimento = taxarendimento
 def CalculoRendimento(self):
 self.valorinvestido += (self.valorinvestido * self.taxarendimento)
 self.valorinvestido = (self.valorinvestido – (self.taxarendimento * self.IOF* self.IR)
 def Extrato(Self): #(1)
print (f"O saldo atual da conta {self numero} é {self valorinvestido:10 2f}")
from ContaCliente import ContaCliente
class ContaComum(ContaCliente)
 def__init__(self,numero,IOF,IR,valorinvestido,taxarendimento):
 super().__init__(numeroIOFIR,valorinvestido,taxarendimento)
 def CalculoRendimento(Self): #(2)
 sef.valorinvestido += (self.valorinvestido * self.taxarendimento)
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Classe ContaComum.
Python 
Classe ContaCliente.
Em (1), foi definido um método Extrato, que é igual para as três classes, ou seja, as subclasses herdarão o código completo desse método. Em (2) e
(3), as subclasses possuem regras de negócios diferentes; portanto, elas sobrescrevem o método CalculoRendimento para atender às suas
necessidades.
Vamos analisar a implementação da classe Banco e do programa que a utiliza:
Python 
Classe Banco.
Python 
from ContaCliente import ContaCliente
class ContaRemunerada(ContaCliente):
 def__init__(self,numero,IOF,IR,valorinvestido,taxarendimento):
 super().__init__(numeroIOFIR,valorinvestido,taxarendimento)
 def CalculoRendimento(Self): #(3)
 sef.valorinvestido += (self.valorinvestido * self.taxarendimento)
 sef.valorinvestido -= self.valorinvestido * self.IOF
class Banco():
 def__init__(self, codigo,nome):
 self.codigo = codigo
 self.nome = nome
 self.contas = []
 def adicionaconta(self,contacliente):
 self.contas.append(contacliente)
 def calcularendimentomensal(self): #(7)
 for c in self.contas:
 c.CalculoRendimento()
 
 def imprimesaldocontas(self):
 for c in self.contas:
banco1 = Banco(999,"teste")
contacliente1 = ContaCliente (1,0.01,0.1,1000,0.05)
contacomum1 = ContaComum(2,0.01,0.1,2000,0.05)
contaremunerada1 = ContaRemunerada(3,0.01,0.1,2000,0.05)
banco1.adicionaconta(contacliente1) #(4)
banco1.adicionaconta(contacomum1) #(5)
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Classe BancoContas.
Saiba mais
O polimorfismo é bastante interessante em sistemas com dezenas de subclassesherdeiras de uma única classe; assim, todas as subclasses
redefinem esse método. Sem o polimorfismo, haveria a necessidade de “perguntar” para a linguagem qual é a instância do objeto em execução para
chamar o método correto. Com base nele, essa checagem é feita internamente pela linguagem de maneira transparente.
Classes abstratas
Definir uma classe abstrata é uma característica bastante utilizada pela programação orientada a objetos. Esse é um tipo de classe que não pode
ser instanciado durante a execução do programa orientado a objetos, ou seja, não pode haver objetos dessa classe executados na memória.
O termo “abstrato” remete a um conceito do mundo real, considerando a necessidade apenas de objetos concretos no programa. A classe abstrata
se encaixa perfeitamente no problema do sistema de conta corrente do banco. Nesse sistema, o banco não quer tratar de clientes do tipo
ContaCliente, e sim apenas dos objetos do tipo ContaComum e Conta VIP.
Em (4), (5) e (6), o banco adiciona todas as contas da hierarquia em um único método devido ao teste “É-UM” das linguagens
orientadas a objetos. No método, isso é definido para receber um objeto do tipo ContaCliente. Toda vez que o método é chamado, a
linguagem testa se o objeto passado “É-UM” objeto do tipo ContaCliente.
Em (4), o objeto é da própria classe Conta Cliente. Em (5), o objeto contacomoum1 passado é uma ContaComum, que passa no teste
“É-UM”, pois uma ContaComum também é uma ContaCliente.
Em (6), o objeto contarenumerada1 “É-UM” objeto ContaComum. Essas ações são feitas de forma transparente para o programador.
Em (7), acontece a “mágica” do polimorfismo, pois, em (4), (5) e (6), são adicionadas contas de diferentes tipos para o array conta da
classe Banco. Assim, no momento da execução do método c.calculorendimentomensal(), o valor de c recebe, em cada loop, um tipo
de objeto diferente da hierarquia da classe ContaCliente. Portanto, na instrução c.CalculoRendimento(), o interpretador tem de
identificar dinamicamente de qual objeto da hierarquia Conta Cliente deve ser chamado o método CalculoRendimento.
Em (8), acontece uma característica que vale ser ressaltada. Pelo polimorfismo, o interpretador verificará o teste “É-UM”, porém esse
método não foi sobrescrito pelas subclasses da hierarquia ContaCliente. Portanto, será chamado o método Extrato da superclasse.
banco1.adicionaconta(contaremunerada1) #(6)
banco1.calcularendimentomensal#(7)
banco1.imprimesaldocontas() #(8)
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Diagrama de classes abstratas.
Houve apenas a adição de esteréotipo <> para indicar que Conta Cliente é uma classe abstrata. O Python utiliza um módulo chamado abc para
definir uma classe como abstrata, a qual será herdeira da superclasse ABC (Abstract Base Classes).
Toda classe abstrata é uma subclasse da classe ABC (CAELUM, 2020). Para tornar a classe Conta Cliente abstrata, muda-se sua definição para:
Python 
Definição de classe abstrata.
Para uma classe ser considerada abstrata, ela precisa ter pelo menos um método abstrato. Esse método pode ter implementação, embora isso não
faça sentido, pois ele deverá obrigatoriamente ser implementado pelas subclasses. Em nosso exemplo, como não teremos o ContaCliente, tal conta
não terá Calculo do rendimento.
O decorator @abstractmethod indica para a linguagem que o método é abstrato (STANDARD LIBRARY, 2020), o que ocorre no código adiante:
Python 
Definição de método abstrato.
Quando se tentar instanciar um objeto da classe, será obtido um erro indicando que essa classe não pode ser instanciada. Faça o teste! No
emulador , insira a linha de código abaixo e clique em Executar.
cc1 = ContaCliente(1,0.1,0.25,0.1)
from abc import ABC
class ContaCliente(ABC):
from abc import ABC, abstractmethod
class ContaCliente(ABC):
 def __init__(self,sumero,IOF,IR,valorinvestido,taxarendimento):
 self.numero = numero
 self.IOF = IOF
 self.IR = IR
 self.valorinvestido = valorinvestido
 self.taxarendimento = taxarendimento
 @abstractmethod
 def CalculoRendimento(self):
 pass
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Apenas as subclasses ContaComum e ContaVIP podem ser instanciadas.
Atenção!
As classes mencionadas devem obrigatoriamente implementar os métodos. Caso contrário, elas serão classes abstratas e delegarão para as suas
subclasses a implementação concreta do método abstrato.
Fica como sugestão criar as classes concretas ContaComum e ContaVIP sem implementar o método abstrato do superclasse ContaCliente.
Tratamento de exceções
Como diversas linguagens orientadas a objetos, o Python permite a criação de tipos de exceções para diferenciar os erros gerados pelas bibliotecas
da linguagem daqueles gerados pelas aplicações desenvolvidas. Deve-se, para isso, usar a característica da herança para herdar novas exceções a
partir da classe Exception do Python (MENEZES, 2020).
Python 
Exceção customizada.
No código acima:
Exercício dTUTORIAL COPIAR
Python3
null
null

from abc import ABC, abstractmethod
class ContaCliente(ABC):
 def __init__(self,sumero,IOF,IR,valorinvestido,taxarendimento):
 self.numero = numero
lf IOF IOF
class ExcecaoCustomizada(exception): 
 pass
 
 def throws(): (2)
 raise ExcecaoCustomizada
 try: 
 throws()
 except ExcecaoCustomizada as ex:
 print ("Excecao lançada")
1
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9
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6
16/02/2023, 20:15 Python orientado a objeto
https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212ti/04154/index.html# 45/56
Na linha 1, define-se a exceção customizada ExcecaoCustomizada com o método pass, pois ele não executa nada relevante.
Na linha 4, é definido um método que, se for chamado, criará a exceção na memória ExcecaoCustomizada.
Na linha 6, é utilizado o try...except, que indica para o interpretador que a área do código localizada entre o try e o except poderá lançar exceções que
deverão ser tratadas nas linhas de código após o except.
Ao final da execução, será impressa a “Exceção lançada” pela captura da exceção, a qual, por sua vez, é lançada pelo método throws().
Herança, polimor�smo e exceções
No vídeo a seguir, estabeleceremos uma compreensão maior sobre herança, polimorfismo e exceções.
Falta pouco para atingir seus objetivos.
Vamos praticar alguns conceitos?
Questão 1
Sobre a linguagem de programação Python, marque a alternativa incorreta.

A Python suporta a maioria das técnicas da programação orientada a objetos.
B
Python suporta e faz uso constante de tratamento de exceções como uma forma de testar condições de erro e outros eventos
inesperados no programa.
C A linguagem Python permite a utilização do conceito de sobrecarga de métodos por meio do polimorfismo dos métodos.
D A separação de blocos de código em Phyton é feita utilizando a endentação de código.
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Parabéns! A alternativa C está correta.
A questão abrange uma visão geral sobre os conceitos de orientação a objetos implementados em Python. O Python não permite a sobrecarga
de métodos nativamente.
Questão 2
Em relação aos conceitos da orientação a objetos e à implementação em Python, podemos afirmar que:
Parabéns! A alternativa C está correta.
A questão abrange uma visão geral a implementação dos conceitos orientados a objetos implementados em Python. Uma classe em Python
pode representar um objeto abstrato do mundo real, pois esse possui propriedades e responsabilidades que serão utilizados por outros objetos
da hierarquia no programa orientado a objetos.
E Python não suporta o conceito de herança múltipla.
A o poliformismo permite a sobrecargade métodos em uma classe Python.
B objetos diferentes podem ser agrupados na mesma classe sempre que tenham o mesmo número de bytes.
C
na linguagem Python, existe o conceito de classes abstratas, que fornecem uma capacidade de reutilização para programas
orientados a objetos.
D a linguagem Python implementa parcialmente a herança múltipla por meio do poliformismo.
E classes abstratas não podem ser instanciadas durante a execução do programa orientado a objetos.
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4 - Orientação a objetos aplicados a Python e outras existentes no mercado
Ao �nal deste módulo, você será capaz de comparar a implementação dos conceitos orientados a objetos aplicados a Python
com outras linguagens orientadas a objetos existentes no mercado.
Ligando os pontos
Você já percebeu que existem diversas linguagens de programação diferentes, cada uma com suas características e limitações? O que esse detalhe
afeta no seu trabalho como programador?
Cada dia que se passa novas linguagens se fazem presentes no mercado de trabalho. Temos um lado positivo, que seria a evolução diária da
aplicação da tecnologia, mas, por outro lado, torna mais complexa a decisão de qual caminho seguir. Imagine que você é o desenvolvedor de um
time de tecnologia e você tem como responsabilidade entregar uma aplicação voltada para acompanhar o desempenho de jogadores de futebol.
Explicam para você que a aplicação deve armazenar as informações referentes a cada jogador, informações sobre o condicionamento físico, peso,
idade, alimentação diária, horas de sono, entre outras informações individuais. Deve armazenar também as informações sobre o rendimento em
cada jogo realizado, como quantidade de passos, velocidade média, batimento cardíaco, gols realizados, faltas, passes corretos, passes incorretos,
tomadas de bolas e qualquer outro indicador individual dentro de campo. Além dos indicadores individuais, a aplicação deve gerenciar as
informações gerais de todo o time em comum, armazenando todas as informações sobre treinos, jogos amistosos, campeonatos, gols, faltas,
pênaltis, entre outros.
O mais importante da aplicação é permitir o uso dessas informações para gerar dados analíticos, inclusive em diversos dispositivos nos quais a
gerência possa ter as informações de maneira confiável em mãos.
Sua primeira tarefa é analisar todos os requisitos da aplicação e avaliar quais tecnologias utilizar. De que maneira se pode escolher qual linguagem
de programação atenderá bem a todos os requisitos? Deve-se considerar quais aspectos nessa escolha?
Após a leitura do caso, é hora de aplicar seus conhecimentos! Vamos ligar esses pontos?
Questão 1
Tendo em vista a existência de diversas linguagens de programação, embora exista o paradigma de orientação a objeto, cada linguagem
implementa o conceito à sua maneira. Ao criar uma classe utilizando Java, o método construtor leva o seu nome seguido de parênteses,
recebendo ou não parâmetros. Como é declarado o método construtor em Pyhton?
Parabéns! A alternativa B está correta.
A Utiliza-se um método público com a obrigatoriedade da passagem do objeto com self: def __init__(self).
B Utiliza-se um método com nome construct com a passagem do objeto utilizando self: def __construct__(self).
C Declara-se da mesma forma que é feito em Java.
D Utiliza-se um método com o mesmo nome da classe sem tipo de retorno: Conta::Conta(void).
E Python não implementa método construtor, apenas se evoca a classe com uma função na criação de um novo objeto.
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Em Python, diferentemente de outras linguagens, é obrigatório utilizar o objeto self na declaração de qualquer método, inclusive no método
construtor: def __init__(self).
Questão 2
Em orientação a objetos, existem diversos conceitos e a maioria deles é aplicada nas linguagens de programação que possuem suporte a esse
paradigma. Alguns não são aplicados por diversas razões. Em Java, por exemplo, o conceito de interface é amplamente utilizado; já em Python,
não. Qual implementação abaixo o Python realiza enquanto em Java não tem uma implementação direta?
Parabéns! A alternativa A está correta.
O Python implementa com a referência das classes herdadas na declaração da classe, recebendo como parâmetros duas ou mais classes,
enquanto o Java não implementa diretamente. Como solução, utiliza herança múltipla de interfaces para substituir essa característica.
Questão 3
Discorra sucintamente sobre a vantagem de se aprender Python para desenvolver softwares. Por que escolher Python e não Java ou C++, por
exemplo? Pensando em orientação a objetos, Python é capaz de substituir linguagens que já têm um espaço no mercado?
Digite sua resposta aqui
Exibir solução
Por sua simplicidade, o Python vem crescendo como a primeira linguagem de programação ensinada na graduação e, em razão da quantidade
de bibliotecas estatísticas e frameworks web existentes, é utilizada para o desenvolvimento de algoritmos de data science e sistemas web. Em
orientação a objetos não é diferente. Instanciar uma classe e realizar a interação entre diversos objetos é uma tarefa simples no Python e, ao
mesmo tempo, mantém eficiência nas resoluções de grande parte dos problemas do dia a dia.
A Herança múltipla
B Classes abstratas
C Método construtor com uso de self
D Polimorfismo
E Exceções
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Orientação a objetos e suas linguagens de programação
As linguagens orientadas a objetos C++ e Java são bastante utilizadas, assim como Python. Elas até estão em posições subsequentes no ranking
das linguagens mais utilizadas de todos os paradigmas (TIO-BE, 2020). Portanto, é interessante fazer um paralelo das principais características
destas três linguagens em relação à orientada a objetos: Python (RAMALHO, 2020), C++ (C++, 2020) e Java (JAVA, 2020).
Comparação com C++ e JAVA
Instanciação de objetos
As linguagens Java e C++ nos obrigam a utilizar a palavra reservada new e a indicar o tipo do objeto. No entanto, a linguagem C++ referencia todos
os objetos explicitamente por intermédio de ponteiros.
Na tabela a seguir, o objeto Conta instanciado será referenciado pelo ponteiro *c1. A linguagem Python tem uma forma simplificada de instanciação
de objetos.
Java C++ Python
Conta c1 = new Conta() Conta *c1 = new Conta() c1 = Conta()
Tabela: Instanciação de Objetos em Java/C++/Python.
Marcelo Nascimento Costa
Construtores de objetos
As linguagens Java e C++ exigem um método definido como público e com o mesmo nome da classe. O Python obriga a ser um método privado
__init__, conforme demonstra a tabela a seguir.
Java C++ Python
Utilizado um método público com o
mesmo nome da classe sem tipo de
retorno: Public Conta()
Utilizado um método com o mesmo
nome da classe sem tipo de retorno:
Conta::Conta(void)
Utilizando um método público com a
obrigatoriedade da passagem do objeto com
self: def __init__(self)
Tabela: Construtores de Objetos em Java/C++/Python.
Marcelo Nascimento Costa
Modi�cadores de acesso a atributos
As linguagens C++ e Python possuem apenas os modificadores público e privado para os atributos. No entanto, ao contrário de Python, C++ e Java
garantem que um atributo definido como privado seja acessado estritamente pela própria classe. Já o Python permite burlar um atributo privado,
como detalha a tabela seguinte.
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Java C++ Python
Possui os seguintes
modificadores:
public
private
protected
default
Possui os seguintes
modificadores:
public
private
Possui os seguintes modificadores:
público
privado – iniciado com “_”
Modificador privado pode ser burlado e acessado
diretamenteTabela: Modificadores de acesso em atributos em Java/C++/Python.
Marcelo Nascimento Costa
Herança múltipla de classes
As linguagens C++ e Python implementam a herança múltipla diretamente por meio de classes, enquanto Java implementa graças à herança
múltipla de interfaces.
Java C++ Python
Não implementa. Utiliza herança
múltipla de interfaces para
substituir essa característica.
Implementa com a referência das classes
herdadas na declaração da classe: Class
ContaRemunerada: public Conta, public
Poupanca)
Implementa com a referência das classes herdadas na
declaração da classe: class
ContaRemuneradaPoupanca(Conta, Poupanca):
Tabela: Herança Múltipla em Java/C++/Python.
Marcelo Nascimento Costa
Classes sem de�nição formal
A linguagem Java implementa o conceito como classes anônimas. Todas as linguagens implementam o conceito de classes sem definição formal.
Java C++ Python
protected void Calcular(){
    class Calculo{
       private int soma;
       public void setSoma(int soma)
{
          this.soma = soma;
   }
      public int getSoma() {
         return soma;
Existe o conceito de classes locais – internos a
funções:
void func() {
   class LocalClass {
   }
}
 
 
 
Existe o conceito de classes
locais:
def scope_test():
   def do_local():
      spam = "local spam"
 
 
 
 
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Java C++ Python
      }
   }
}
 
 
 
 
 
 
Tabela: Classes informais em Java/C++/Python.
Marcelo Nascimento Costa
Tipos primitivos
As linguagens Java e C++ possuem um conjunto parecido de tipos primitivos, enquanto, em Python, todas as variáveis são definidas como objetos.
Java C++ Python
Possui vários tipos primitivos:
int
byte
short
long
float
double
boolean
char
Possui vários tipos primitivos:
bool
char
int
float
double
void
wchar_t
 
Todas as variáveis são consideradas objetos:
>>>5.__add__(3)
8
 
 
 
 
 
 
Tabela: Tipos Primitivos em Java/C++/Python.
Marcelo Nascimento Costa
Interfaces
As linguagens Java e C++ implementam interfaces simples e múltiplas, enquanto, em Python, não existe o conceito de interfaces.
Java C++ Python
Implementa interfaces simples e múltiplas:
Simples - Class Funcionario implements
Autenticavel
Múltipla - Class Funcionario implements
Autenticavel, Descontavel
Implementa interfaces simples e múltiplas:
Simples - Class Funcionario: public Autenticavel
Múltipla - Class Funcionario: public Autenticavel,
public Descontavel
Não implementa
 
 
 
Tabela: Interfaces em Java/C++/Python.
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Sobrecarga de métodos
As linguagens Java e C++ implementam a sobrecarga de métodos nativamente, enquanto Python não implementa dessa maneira.
Java C++ Python
Implementa sobrecarga de métodos:
calculaimposto(salario)
calculaImposto(salario,IR)
Implementa sobrecarga de métodos:
calculaimposto(salario)
calculaImposto(salario,IR)
Não implementa
 
 
Tabela: Sobrecarga de métodos em Java/C++/Python.
Marcelo Nascimento Costa
Tabela comparativa
A próxima tabela apresenta um resumo das características das linguagens Java, C++ e Python. A linguagem Python não possui atributos privados,
interfaces e sobrecarga de métodos, que são necessidades fundamentais para a construção de sistemas orientados a objetos robustos e baseados
em design patterns.
Portanto, Java e C++ levam uma vantagem considerável na construção de sistemas puramente orientados a objetos.
Por sua simplicidade, o Python vem crescendo como a primeira linguagem de programação ensinada na graduação. Devido à quantidade de
bibliotecas estatísticas e de frameworks web existentes, ela é utilizada para o desenvolvimento de algoritmos de Data Science e sistemas web.
Características
Linguagens
Java C++ Python
Instanciação de objetos X X X
Construtores de objetos X X X
Modificadores de acesso atributos X X X(*)
Modificadores de acesso métodos X X X
Herança múltipla   X X
Classes informais   X X
Tipos primitivos X X  
Interfaces X X  
Sobrecarga de métodos X X  
Tabela: Comparativa - (*) Pode ser burlado e ser acessado diretamente
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Marcelo Nascimento Costa
Comparação entre as linguagens C++, Java e Python
No vídeo a seguir, faremos uma breve contextualização sobre o assunto abordado.
Falta pouco para atingir seus objetivos.
Vamos praticar alguns conceitos?
Questão 1
Em Python, como se pode trabalhar sempre com tipos objetos?
Parabéns! A alternativa C está correta.
Na alternativa C, é realizada a soma seguindo a nota Python. A questão abrange o tratamento do Python em relação a todos os tipos a serem
considerados objetos.
Questão 2

A x = c + ADD(a + b).
B obj(8).__.
C 5.__add__(3).
D sub(5).__add__(3).
E add_(5,3).
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Analisando as características da orientada a objetos de C++, Java e Python, considere as seguintes afirmações e, em seguida, escolha a(s)
alternativa(s) correta(s):
I. Em Java, é permitida a criação da herança múltipla de classes por meio das classes denominadas interfaces.
II. Em Python, assim como em C++ e Java, existem os tipos primitivos e os objetos para serem utilizados pelos programas.
III. Em Python, o encapsulamento não segue os princípios da orientação a objetos.
Parabéns! A alternativa D está correta.
Python não possui tipos privados. Os tipos privados que garantem o encapsulamento são em Java e C++.
Considerações �nais
Vimos neste conteúdo que o paradigma orientado a objetos é largamente utilizado no mercado devido à facilidade na transformação de conceitos
do mundo real para objetos implementados em uma linguagem de software. A linguagem Python implementa o paradigma utilizando uma sintaxe
simples e robusta. Desse modo, ele vem ganhando mercado tanto na área acadêmica quanto na comercial para o desenvolvimento de sistemas
orientado a objetos.
Outro ponto importante que destacamos é que, devido à sua simplicidade, o Python vem sendo utilizada como a primeira linguagem a ser aprendida
nos primeiros períodos dos cursos de Tecnologia de Engenharia - até mesmo para fixar os conceitos da orientação a objetos. A quantidade de
bibliotecas opensource disponíveis para a implementação de algoritmos de Data Science tornou essa linguagem importante para a implementação
de sistemas de aprendizado e visualização de dados.
Podcast
Faremos neste podcast um resumo geral do conteúdo:
A II.
B II e III.
C I e II.
D III.
E I.

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Referências
ANAYA, M. Clean code in Python: refactor your legacy code base. Packt Publishing. Publicado em: 29 ago. 2018.
CAELUM. Python e orientação a objetos. Consultado na internet em: 14 jun. 2020.
COSTA, M. Análise orientada a objetos. Notas de aula. mar. 2017.
FARINELLI, F. Conceitos básicos de programação orientada a objetos. Consultado na internet em: 14 jun. 2020.
GIRIDHAR, C. Learning Python design patterns. Packit Publishing, 2018.
JAVA. Java tutorial. Consultado na internet em: 14 jun. 2020.
MENEZES, N. C. Introdução à programação com Python. 3. ed. São Paulo: Novatec, 2019.
PAJANKAR, A. Python unit test automation: practical techniques for Python developers and testers. Apress, 2017.
PYTHON COURSE. Blog Python. Consultado na internet em: 14 jun. 2020.
QCONCURSOS. Questões de concursos. Consultado na internet em: 18 jun. 2020.
RAMALHO, L. Fluent Python. Sebastopol: O´Reilly Media, 2015.
RAMALHO, L. Introdução à orientação a objetos em Python (sem sotaque). Consultado na internet em: 14 jun. 2020.
REAL PYTHON. Blog Python. Consultadona internet em: 14 jun. 2020.
RUMBAUGH, J. et al. Modelagem e projetos baseados em objetos. Rio de janeiro: Campus, 1994.
STANDARD LIBRARY. The Python standard library. Consultado na internet em: 24 jun. 2020.
TIO-BE. TIO-BE Index. Consultado ena internet em: 14 jun. 2020.
TUTORIALSPOINT. C++ tutorial. Consultado na internet em: 14 jun. 2020.
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16/02/2023, 20:15 Python orientado a objeto
https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212ti/04154/index.html# 56/56
O desenvolvimento de frameworks com metaclasses é um assunto importante e bastante utilizado no mercado. Para estudar um pouco mais esse
tema, indicamos o livro Fluent Python, de Luciano Ramalho, publicado em 2015 pela O´Reilly Media.
Os designs patterns devem ser estudados e aplicados em sistemas orientados a objetos de qualquer porte. Para se aprofundar nesse assunto, leia a
obra Clean clean code in Python: refactor your legacy code base, de Mariano Anaya, publicado em 2018 pela Packit Publishing, e o livro Learning
Python design patterns, de Giridhar, publicado em 2018 Packit Publishing.
Os testes unitários buscam garantir a qualidade da implementação de acordo com as regras de negócios. Para se aprofundar nesse assunto,
consulte a obra Practical techniques for Python developers and testers, de Ashwin Pajankar, lançada em 2017 pela Apress.