Polimorfismo

Definição

Polimorfismo é um dos 4 pilares da POO e se refere a capacidade de um objeto assumir diferentes formas ou comportamentos em diferentes contextos.

A palavra polimorfismo tem origem na língua grega e é composta por 2 partes:

1. poli (muitos ou vários)

2. morphe (forma ou aparência)

O polimorfismo oferece vários benefícios:

• Flexibilidade e reutilização de código: um mesmo código pode ser aplicado a diferentes tipos de objetos;

• Abstração de detalhes de implementação: o código que utiliza polimorfismo não se preocupa com detalhes de implementação;

• Facilidade de manutenção: o código é mais genérico e fracamente acoplado a tipos específicos, facilitando a sua manutenção;

• Possibilidade de tratar objetos de forma uniforme: é possível tratar objetos diferentes de maneira uniforme se houver compartilhamento da mesma interface ou herança da mesma classe base;

• Aprimoramento da legibilidade do código: o uso do polimorfismo pode levar a um código mais claro e legível;

• Facilita a implementação de interfaces gráficas e frameworks: o uso do polimorfismo é especialmente útil em cenários de interfaces gráficas e frameworks.

Exemplo

Considerar a hierarquia de classes a seguir:

Um objeto do tipo ServidorPublico pode ser especializado em um objeto do tipo Estatutario, Comissionado ou Temporario em tempo de execução.

// código principal
ServidorPublico isabela = new Comissionado();

// aprovada em concurso
isabela = new Estatutario();

No exemplo acima, o objeto isabela (do tipo ServidorPublico) pode assumir formas "mais especializadas", como Comissionado e, posteriormente, Estatutario.

Visibilidade de Atributos e Métodos

No exemplo anterior, o objeto isabela (do tipo ServidorPublico) foi criada como sendo do tipo Estatutario.

Contudo, caso seja necessário acessar os atributos e os métodos específicos da classe Estatutario, será obrigatório o uso de casting de objetos.

// código principal
ServidorPublico isabela = new Comissionado();

// aprovada em concurso
isabela = new Estatutario();

// acessar o método getTempoServico()
((Estatutario)isabela).getTempoServico();

Exemplo do exercício que será feito mais abaixo:

package unidade4;

public class App_v2 {

    public static void main(String[] args) {

        ServidorPublico isabela = new Comissionado(
            1,
            "Isabela Sampaio",
            "Tribunal de Justiça",
            "Analista Judiciario",
            "Salvador",
            "[e-mail]",
            5000.0,
            0.1,
            4500.0
        );

        isabela = new Estatutario(
            1,
            "Isabela Sampaio",
            "Tribunal de Justiça",
            "Analista Judiciario",
            "Salvador",
            "[e-mail]",
            6000.0,
            0,
            6000.0
        );

        System.out.println(isabela);
        System.out.println(((Estatutario)isabela).getSalarioBase());
        System.out.println(((Estatutario)isabela).getTempoServico());

    }
}

Operador instanceof

Este operador é utilizado para identificar se um determinado objeto pertence a uma hierarquia de classes.

// código principal
ServidorPublico isabela = new Comissionado();

// uso do operador
if (isabela instanceof ServidorPublico) {
    ...
} // o resultado será true

if (isabela instanceof Estatutario) {
    ...
} // o resultado será false

Exemplo do exercício que será feito mais abaixo:

package unidade4;

public class App_v2 {

    public static void main(String[] args) {

        ServidorPublico isabela = new Comissionado(
            1,
            "Isabela Sampaio",
            "Tribunal de Justiça",
            "Analista Judiciario",
            "Salvador",
            "[e-mail]",
            5000.0,
            0.1,
            4500.0
        );

        System.out.println(verificarTipoServidor(isabela));

        isabela = new Estatutario(
            1,
            "Isabela Sampaio",
            "Tribunal de Justiça",
            "Analista Judiciario",
            "Salvador",
            "[e-mail]",
            6000.0,
            0,
            6000.0
        );

        System.out.println(isabela);
        System.out.println(((Estatutario)isabela).getSalarioBase());
        System.out.println(((Estatutario)isabela).getTempoServico());
        System.out.println(verificarTipoServidor(isabela));
    }

    public static String verificarTipoServidor(ServidorPublico servidor) {

        if (servidor instanceof Comissionado) {
            return "Servidor comissionado.";
        } else if (servidor instanceof Estatutario) {
            return "Servidor estatutário.";
        } else if (servidor instanceof Temporario) {
            return "Servidor temporário.";
        } else {
            return "Servidor não especializado.";
        }
    }       
}

Casting de objetos

O casting de objetos ocorre quando se deseja associar um objeto da classe filho a uma declaração da classe pai.

Pai objeto = new Filho();

Esta conversão é automática desde que a classe Pai seja uma superclasse (direta ou indireta) de Filho ou seja uma interface implementada por Pai.

class Carro extends Veiculo { ... }
class Veiculo implements Dirigivel {}
class Porsche extends Carro { ... }

Algumas conversões legais

Carro c = new Carro();
Veiculo v = new Carro();
Object o = new Carro();
Dirigivel d = new Carro();
Carro p = new Porsche();

Pode-se utilizar uma versão mais especializada quando se precisa de um objeto de certo tipo. Neste caso, a conversão é automática.

Veiculo v = new Carro();

No sentido inverso, quando for necessário fazer a conversão de volta ao tipo mais especializado, a conversão deverá ser explícita:

Carro c = (Carro)v;

Casting de Tipos

O casting entre tipos primitivos permite converter o valor de um tipo para outro.

int a; 
byte b;

b = (byte)a; // downcasting

O Java converterá automaticamente um tipo de dados em outro (upcasting) sempre que houver garantia de não haver perda de informação.

Exercício

Criar a classe Appv2 que irá instanciar vários objetos do tipo ServidorPublico e irá definir o método verificartipoServidorPublico()

App_v2

package unidade4;

public class App_v2 {

    public static void main(String[] args) {

        ServidorPublico isabela = new Comissionado(
            1,
            "Isabela Sampaio",
            "Tribunal de Justiça",
            "Analista Judiciario",
            "Salvador",
            "[e-mail]",
            5000.0,
            0.1,
            4500.0
        );

        System.out.println(verificarTipoServidor(isabela));

        isabela = new Estatutario(
            1,
            "Isabela Sampaio",
            "Tribunal de Justiça",
            "Analista Judiciario",
            "Salvador",
            "[e-mail]",
            6000.0,
            0,
            6000.0
        );

        System.out.println(isabela);
        System.out.println(((Estatutario)isabela).getSalarioBase());
        System.out.println(((Estatutario)isabela).getTempoServico());
        System.out.println(verificarTipoServidor(isabela));
    }

    public static String verificarTipoServidor(ServidorPublico servidor) {

        if (servidor instanceof Comissionado) {
            return "Servidor comissionado.";
        } else if (servidor instanceof Estatutario) {
            return "Servidor estatutário.";
        } else if (servidor instanceof Temporario) {
            return "Servidor temporário.";
        } else {
            return "Servidor não especializado.";
        }
    }    
    
}