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Programação orientada a objetos em Java - Java OOP - Como usar variáveis estáticas em suas classes Java

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Variáveis estáticas podem ser definidas em Java por meio do uso da palavra-chave static. Uma variável estática pertence à classe na qual ela é definida e não à cada uma de suas instâncias. Pareceu confuso? Você pode pensar assim: quando definida com o modificador static, uma variável será única na classe, não importa a quantidade de instâncias da classe que serão criadas. Cada uma destas instâncias compartilhará o valor da variável estática.

Além disso, uma variável estática pode ser acessada por meio do nome da classe, sem a necessidade de uma referência a uma de suas instâncias. Uma variável estática pode ser public, private ou protected.

Vamos ver um exemplo? Considere a situação na qual gostaríamos de criar um identificador único para cada um dos objetos de uma classe. Veja o código para a classe Livro:

Código para Livro.java:

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Se precisar de ajuda com o código abaixo, pode me chamar
no WhatsApp +55 (62) 98553-6711 (Osmar)
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package estudos;

public class Livro {
  // variáveis privadas
  private String titulo; // título do livro
  // variável estática que permitirá definir um
  // identificador único para cada livro
  private static int id;

  // construtor da classe Livro
  public Livro(){
    // vamos incrementar a variável estática
    Livro.id++;
  }

  // método que permite obter o id do livro
  public int getId(){
    return Livro.id;
  }

  // método que permite definir o título do livro
  public void setTitulo(String titulo){
    this.titulo = titulo;
  }

  // método que permite obter o título do livro
  public String getTitulo(){
    return this.titulo;
  }
}

Veja agora como criar três objetos da classe Livro a partir do método main() da aplicação:

Código para Main.java:

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package estudos;

public class Main {
  public static void main(String[] args) {
    // vamos criar um objeto da classe Livro
    Livro a = new Livro();
    a.setTitulo("Programando em Java 2");

    // vamos exibir os dados do livro
    System.out.println("Id: " + a.getId());
    System.out.println("Titulo: " + a.getTitulo());

    // vamos criar mais um livro
    Livro b = new Livro();
    b.setTitulo("A biblia do C/C++");

    // vamos exibir os dados do livro
    System.out.println("Id: " + b.getId());
    System.out.println("Titulo: " + b.getTitulo());

    // e mais um livro aqui
    Livro c = new Livro();
    c.setTitulo("PHP + MySQL");

    // vamos exibir os dados do livro
    System.out.println("Id: " + c.getId());
    System.out.println("Titulo: " + c.getTitulo());
  }
}

Ao executar esta aplicação teremos o seguinte resultado:

Id: 1
Titulo: Programando em Java 2
Id: 2
Titulo: A biblia do C/C++
Id: 3
Titulo: PHP + MySQL

Como podemos ver, a cada instância criada a variável id é incrementada em 1. Caso você não tenha entendido todo o processo, este incremento acontece no construtor da classe Livro. Veja:

// vamos incrementar a variável estática
Livro.id++;

Nas situações em que as variáveis estáticas são públicas, podemos acessá-la usando o nome da classe seguida de um ponto. Assim, se a variável id fosse pública, poderíamos acessá-la de qualquer lugar de nossa aplicação da seguinte forma:

System.out.println(Livro.id);

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Java ::: Java para Engenharia ::: Física - Hidrodinâmica

Como representar a Equação da Continuidade em Java - Java para Hidrodinâmica

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O que é a Equação da Continuidade?

A Hidrodinâmica é a parte da Física que estuda os fluidos em movimento, enquanto a Equação da Continuidade, que é parte da Hidrodinâmica, determina o fluxo de um fluido através de uma área. Esta equação está muito presente quando o assunto é Dinâmica dos Fluidos ou Mecânica dos Fluidos.

A Equação da Continuidade é uma consequência direta da
Lei da Conservação da Massa. Por meio dessa propriedade, podemos dizer que a quantidade de massa de fluido que atravessa o tubo é a mesma na entrada e na saída.

Para melhor entendimento veja a seguinte figura:



Sabendo que a quantidade de água que entra na mangueira deve ser igual à mesma quantidade que sai, ao colocarmos o dedo na saída da mangueira, nós estamos estreitando a área da vazão, o que, consequentemente, aumenta a velocidade da água.

Qual é a Fórmula da Equação da Continuidade?

Antes de passarmos ao código Java, vamos revisar a Fórmula da Equação da Continuidade. Veja:

\[ A_1 \cdot \text{v}_1 = A_2 \cdot \text{v}_2 \]

Por meio dessa equação nós entramos com três valores e obtemos um quarto valor. Não se esqueça de que as velocidades são dadas em metros por segundo e as áreas são dadas em metros quadrados (de acordo com o SI - Sistema Internacional de Medidas). Tenha a certeza de efetuar as devidas conversões para não obter resultados incorretos.

Vamos escrever código Java agora?

A Equação da Continuidade em código Java

Para exemplificar como podemos representar a Equação da Continuidade em Java, vamos resolver o seguinte problema?

1) Um fluido escoa a 2 m/s em um tubo de área transversal igual a 200 mm2. Qual é a velocidade desse fluido ao sair pelo outro lado do tubo, cuja área é de 100 mm2?

a) 20 m/s

b) 4 m/s

c) 0,25 m/s

d) 1,4 m/s

e) 0,2 m/s

Note que a velocidade já está em metros por segundo, mas as áreas foram dadas em milímetros quadrados. Por essa razão nós deveremos converter milímetros quadrados em metros quadrados.

Veja o código Java completo para a resolução deste exercício de Equação da Continuidade:

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package estudos;

import java.util.Scanner;

public class Estudos {
  public static void main(String[] args) {
    Scanner entrada = new Scanner(System.in);  
    
    // vamos solicitar os dados de entrada
    System.out.print("Velocidade de entrada (m/s): ");
    double v1 = Double.parseDouble(entrada.nextLine());
    System.out.print("Área de entrada (milímetros quadrados): ");
    double a1 = Double.parseDouble(entrada.nextLine());
    System.out.print("Área de saída (milímetros quadrados): ");
    double a2 = Double.parseDouble(entrada.nextLine());
    
    // vamos converter as áreas em milímetros quadrados
    // para metros quadrados
    a1 = a1 / 1000000;
    a2 = a2 / 1000000;
    
    // agora calculamos a velocidade de saída
    double v2 = (a1 * v1) / a2;
    
    // e mostramos o resultado
    System.out.println("A velocidade de saída é: " + v2 +
      " m/s");
    
    System.out.println("\n");
  }
}

Ao executar este código Java nós teremos o seguinte resultado:

Velocidade de entrada (m/s): 2
Área de entrada (milímetros quadrados): 200
Área de saída (milímetros quadrados): 100
A velocidade de saída é: 4.0 m/s

Portanto, a velocidade do fluido na saída do tubo é de 4 m/s.


Java ::: Dicas & Truques ::: Ordenação e Pesquisa (Busca)

Como implementar a ordenação Quicksort em Java - Apostila de Java para iniciantes

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A ordenação Quicksort é um dos algorítmos de ordenação mais encontrados em aplicações reais de programação. No Delphi esta ordenação é encontrada no objeto TList. No Java podemos encontrá-lo no método Arrays.sort(). Na linguagem C a ordenação Quicksort é implementada na função qsort() da biblioteca padrão.

O algoritmo de ordenação Quicksort é do tipo dividir para conquistar (divide-and-conquer principle). Neste tipo de algoritmo o problema é dividido em sub-problemas e a solução é concatenada quando as chamadas recursivas atingirem o caso base.

O vetor (ou array) a ser ordenado é dividido em duas sub-listas por um elemento chamado pivô, resultando em uma lista com elementos menores que o pivô e outra lista com os elementos maiores que o pivô. Esse processo é repetido para cada chamada recursiva. Sim, a ordenação Quicksort faz uso extensivo de recursividade, razão pela qual devemos ter muito cuidado para não estourar a pilha do sistema.

Existem muitos estudos sobre o pivô ideal para a ordenação Quicksort. Nessa dica adotarei o último elemento do array ou sub-array como pivô. Em vetores não ordenados essa estratégia, em geral, resulta em uma boa escolha.

Vamos ao código Java então? Veja um programa Java completo demonstrando o uso da ordenação Quicksort para um array de 10 elementos inteiros:

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package estudos;

import java.util.Scanner;

public class Estudos {
  public static void main(String[] args) {
    // vamos declarar um array de 10 elementos
    int valores[] = new int[10];
    
    // para ler a entrada do usuário
    Scanner entrada = new Scanner(System.in);
    
    // vamos pedir ao usuário para informar os valores para o vetor
    for(int i = 0; i < valores.length; i++){
      System.out.print("Informe o valor do elemento " + i + ": ");
      valores[i] = Integer.parseInt(entrada.nextLine()); 
    }

    // vamos mostrar o array informado
    System.out.println("\nO array informado foi:\n");
    for(int i = 0; i < valores.length; i++){
      System.out.print(valores[i] + "  ");
    }
    
    // vamos ordenar o vetor usando a ordenação Quicksort
    quickSort(valores, 0, valores.length - 1);
    
    System.out.println("\n\nO array ordenado é:\n");
    for(int i = 0; i < valores.length; i++){
      System.out.print(valores[i] + "  ");
    }
    
    System.out.println("\n\n");
  }

  // função de implementação da ordenação Quicksort
  public static void quickSort(int vetor[], int inicio, int fim) {
    // o início é menor que o fim?
    if (inicio < fim) {
      // vamos obter o novo índice da partição
      int indiceParticao = particionar(vetor, inicio, fim);

      // efetuamos novas chamadas recursivas
      quickSort(vetor, inicio, indiceParticao - 1);
      quickSort(vetor, indiceParticao + 1, fim);
    }
  }
  
  // função que retorna o índice de partição
  private static int particionar(int vetor[], int inicio, int fim) {
    // para guardar o pivô
    int pivot = vetor[fim];
    int i = (inicio - 1);
 
    for (int j = inicio; j < fim; j++) {
      if (vetor[j] <= pivot) {
        i++;

        // fazemos a troca
        int temp = vetor[i];
        vetor[i] = vetor[j];
        vetor[j] = temp;
      }
    }

    // efetua a troca
    int temp = vetor[i + 1];
    vetor[i + 1] = vetor[fim];
    vetor[fim] = temp;

    return i + 1;
  }
}

Ao executar este código Java nós teremos o seguinte resultado:

Informe o valor do elemento 0: 7
Informe o valor do elemento 1: 2
Informe o valor do elemento 2: 43
Informe o valor do elemento 3: 1
Informe o valor do elemento 4: 9
Informe o valor do elemento 5: 6
Informe o valor do elemento 6: 22
Informe o valor do elemento 7: 3
Informe o valor do elemento 8: 37
Informe o valor do elemento 9: 5

O array informado foi:

7 2 43 1 9 6 22 3 37 5

O array ordenado é:

1 2 3 5 6 7 9 22 37 43


Java ::: Desafios e Lista de Exercícios Resolvidos ::: Laços

Exercícios Resolvidos de Java - Como converter de binário para decimal em Java usando o laço for

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Pergunta/Tarefa:

Escreva um programa Java que usa o laço for para converter um número binário (como uma String) em sua representação decimal (como um int). Peça ao usuário para informar um número binário e mostre o mesmo em decimal (como um int). Sua solução deve obrigatoriamente usar o laço for.

Sua saída deverá ser parecida com:

Informe um número binário: 1100
A representação decimal do valor binário 1100 é 12
Resposta/Solução:

Veja a resolução comentada deste exercício usando Java:

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Se precisar de ajuda com o código abaixo, pode me chamar
no WhatsApp +55 (62) 98553-6711 (Osmar)
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package estudos;

import java.util.Scanner;
 
public class Estudos{
  public static void main(String[] args) {
    // vamos fazer a leitura usando a classe Scanner
    Scanner entrada = new Scanner(System.in);
       
    // vamos ler o número binário (como uma String)
    System.out.print("Informe um número binário: ");
    String bin = entrada.nextLine();
    int decimal = 0; // guarda a representação decimal
     
    // vamos percorrer todos os dígitos do número binário começando do início
    for(int i = 0, exp = bin.length() - 1; i < bin.length(); i++, exp--){
      // converte o caractere atual para inteiro
      int temp = Character.digit(bin.charAt(i), 10);  
      decimal = decimal + (temp * (int)Math.pow(2, exp));
    }
     
    System.out.println("A representação decimal do valor binário " 
      + bin + " é " + decimal);
  }
}



Vamos testar seus conhecimentos em Engenharia Civil - Construção Civil

Locação da obra

No caso de obras de grande área (m2), erros acumulados de alinhamento podem acarretar perda de tempo e dinheiro, sendo conveniente, portanto, o auxílio da topografia. Para esse tipo de obra, que tem muitos elementos (fundações, paredes, etc.), qual é o processo ideal de locação?

A) Processo dos cavaletes.

B) Processo dos piquetes.

C) Processo dos perfis metálicos.

D) Processo dos tapumes (ou gabaritos ou tábuas corridas).

E) Locação com auxílio das construções vizinhas.
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Vamos testar seus conhecimentos em Engenharia Civil - Instalações Hidráulicas Prediais

Perda de Carga Localizada, Acessórios de Tubulação

Considerando a questão: "Qual a perda de carga singular em um conduto de 100 m, diâmetro de 100 mm, com um fluido escoando a 2 m/s, apresentando as seguintes singularidades rosqueadas na tubulação: válvula globo totalmente aberta e cotovelo de 45º com raio normal?".

Qual o valor do fator de atrito f na tubulação anteriormente citada? Qual valor do somatório de Ks tornaria a perda de carga singular idêntica à perda de carga linear?

A) 0,66 e 66,2.

B) 0,066 e 66,2.

C) 0,132 e 66,2.

D) 0,066 e 132,4.

E) 0,132 e 132,4.
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Vamos testar seus conhecimentos em

Vantagens e Desvantagens do Concreto Armado

O concreto armado é composto pelo concreto simples e por barras de aço estrategicamente posicionadas no interior do concreto. O trabalho conjunto é garantido pela aderência entre os materiais que o compõem e, com isso, o concreto armado une a resistência à compressão do concreto com a resistência à tração do aço.

Com relação às características do concreto armado, assinale a alternativa correta:

A) O concreto armado tem elevada resistência à compressão e baixa resistência à tração.

B) As armaduras colocadas na parte inferior de vigas de concreto absorvem os esforços de tração de uma peça sujeita à flexão e controlam o aparecimento de fissuras.

C) As armaduras de peças de concreto armado se limitam a absorver os esforços gerados por solicitações normais de tração.

D) É preciso ter cuidado ao utilizar o concreto e o aço em conjunto, já que são materiais distintos.

E) O concreto armado surgiu apenas no século XX, quando passou a ser utilizado também no Brasil.
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Cisalhamento e detalhamento de vigas

O modelo clássico de treliça foi idealizado por Ritter e Mörsch no início do século XX e se baseia na analogia entre uma viga fissurada e uma treliça.

Acerca desse modelo, marque a alternativa correta:

A) As bielas comprimidas devem apresentar inclinação de 60º com o eixo longitudinal do elemento estrutural.

B) As armaduras de cisalhamento, conhecidas como estribos, devem ter inclinação entre 45 e 90º.

C) A treliça de Ritter e Mörsch deve ser hiperestática, havendo, dessa forma, engastamento nos nós.

D) As diagonais tracionadas da treliça de Ritter e Mörsch são equivalentes às bielas de concreto.

E) Na treliça de Ritter e Mörsch, os elementos resistentes são somente as armaduras longitudinal e transversal.
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Vantagens e Desvantagens do Concreto Armado

A escolha do sistema estrutural a ser adotado para a edificação a ser executada em determinada região passa pelo estudo da viabilidade técnica e, na sequência, da viabilidade econômica. A viabilidade técnica irá considerar, entre outros itens, as vantagens e desvantagens dos sistemas em análise.

Com relação às desvantagens da utilização do concreto armado, analise as afirmações a seguir e indique V para a(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s):

( ) A necessidade da utilização de um sistema de formas e escoramentos é uma desvantagem das estruturas de concreto armado que pode ser evitada pela utilização de elementos pré-moldados.

( ) O fato de o concreto produzido não atingir a resistência prevista em projeto é uma desvantagem que não pode ser evitada.

( ) A fissuração de elementos de concreto armado é uma desvantagem inevitável e não pode ser controlada.

( ) Seu elevado peso próprio é uma das principais desvantagens no concreto armado, pois esse fato pode ser penalizante na execução.

Assinale a alternativa que contém a sequência correta.

A) V - V - F - F.

B) F - V - F - V.

C) F - V - F - F.

D) V - F - F - F.

E) F - V - V - F.
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