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Estudante e entusiasta da linguagem Java, integrante do Scuba Team da Alura e universitário nas horas vagas.
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No universo do desenvolvimento de software, a aplicação de design patterns é a chave para resolver desafios constantes.
Você certamente vai se deparar com questões como:
Bom, assim como na engenharia civil não se reinventa a planta de uma viga de sustentação para cada nova construção, na engenharia de software também não precisamos reinventar a roda para cada problema comum que encontramos.
Pessoas programadoras muito experientes, ao longo de décadas, identificaram problemas recorrentes e desenvolveram soluções elegantes e testadas para eles.
Essas soluções são justamente o que chamamos de Design Patterns, ou Padrões de Projeto.
Eles são como um manual de boas práticas, um catálogo de soluções consagradas para os dilemas mais comuns na arquitetura de software.
Se você está buscando elevar a qualidade do seu código, escrever software de forma mais profissional e entender como pessoas desenvolvedoras experientes pensam, este guia completo é o seu ponto de partida.
Vamos mergulhar fundo no que são os Design Patterns, por que são tão importantes e explorar exemplos práticos que você poderá aplicar em seus projetos.
Um Design Pattern não é um pedaço de código que você pode copiar e colar. Não é uma biblioteca ou um framework.
Um Padrão de Projeto é uma descrição ou um modelo de como resolver um problema específico, que pode ser usado em muitas situações diferentes.
Pense nele como uma receita de culinária. A receita descreve os ingredientes, os passos e o resultado esperado, mas não é a comida em si.
Você pega a receita, adapta os ingredientes que tem à disposição e segue os passos para criar seu próprio prato.
Da mesma forma, um Design Pattern oferece a estratégia e a estrutura da solução, e você, como pessoa desenvolvedora, implementa essa estratégia usando a linguagem de programação de sua preferência.
O objetivo principal é fornecer um vocabulário comum para a equipe de desenvolvimento e acelerar o processo, evitando que se perca tempo com problemas já solucionados.
O planejamento de um software muitas vezes revela padrões de desafios. Design Patterns são as soluções consagradas para esses problemas recorrentes, trazendo clareza e eficiência ao processo.
No mercado de trabalho, a “fluência” em Design Patterns é um grande diferencial.
Muitas vezes, mesmo sem conhecer a teoria, profissionais com mais tempo de casa já aplicam conceitos de padrões intuitivamente. No entanto, conhecê-los formalmente traz vantagens claras:
É muito comum que, ao estudar Design Patterns, você se depare com o termo SOLID.
Embora estejam relacionados e sejam frequentemente estudados em conjunto, eles não são a mesma coisa.
SOLID é um acrônimo para cinco princípios de design para a programação orientada a objetos. Inclusive, aqui na Alura, o Paulo já trouxe um papo bem legal sobre o tema:
Eles são diretrizes de alto nível que, quando seguidas, tornam o software mais robusto, flexível e fácil de manter.
Pense nos princípios SOLID como as "leis da física" da boa arquitetura de software, enquanto os Design Patterns são as "plantas de engenharia" que utilizam essas leis para construir soluções específicas.
Os padrões frequentemente aplicam um ou mais princípios SOLID em sua implementação.
Os cinco princípios são:
A referência mais famosa e fundamental sobre o tema é o livro de 1994, "Design Patterns: Elements of Reusable Object-Oriented Software".
Por terem sido escritos por quatro autores (Erich Gamma, Richard Helm, Ralph Johnson e John Vlissides), eles ficaram conhecidos como a Gang of Four (GoF).
Por isso, é muito comum ouvir a expressão "Quais são os padrões GoF?".
Neste livro, eles catalogaram 23 padrões clássicos, divididos em três categorias principais, de acordo com o tipo de problema que resolvem.
Vamos explorar cada uma delas com exemplos.
Esses padrões lidam com os mecanismos de criação de objetos.
Eles tentam criar objetos de uma maneira adequada para a situação, tornando o sistema mais flexível e independente de como seus objetos são criados, compostos e representados.
Este é um dos padrões mais conhecidos (e às vezes controverso). O singleton design pattern garante que uma classe tenha apenas uma instância e fornece um ponto de acesso global para ela.
Define uma interface para criar um objeto, mas deixa as subclasses decidirem qual classe instanciar.
Permite construir objetos complexos passo a passo. O padrão permite que você produza diferentes tipos e representações de um objeto usando o mesmo código de construção.
Esses padrões explicam como montar objetos e classes em estruturas maiores, mantendo a flexibilidade e a eficiência da estrutura.
Eles se concentram em como as classes e objetos são compostos para formar estruturas maiores e mais complexas.
Permite que objetos com interfaces incompatíveis colaborem. É como um adaptador de tomada que permite que um plugue europeu funcione em uma tomada brasileira.
Permite adicionar novos comportamentos a objetos dinamicamente, colocando-os dentro de objetos "envoltórios" especiais que contêm os comportamentos.
Fornece uma interface simplificada para uma biblioteca, um framework ou qualquer outro conjunto complexo de classes.
Esses padrões se concentram nos algoritmos e na atribuição de responsabilidades entre os objetos.
Eles descrevem não apenas padrões de objetos ou classes, mas também padrões de comunicação entre eles.
Permite definir uma família de algoritmos, colocar cada um deles em uma classe separada e tornar seus objetos intercambiáveis.
Permite definir um mecanismo de assinatura para notificar múltiplos objetos sobre quaisquer eventos que aconteçam com o objeto que eles estão observando.
Permite passar requisições ao longo de uma cadeia de manipuladores. Ao receber uma requisição, cada manipulador decide se processa a requisição ou se a passa para o próximo manipulador na cadeia.
Conhecer e utilizar Design Patterns é um passo fundamental na jornada para se tornar uma pessoa desenvolvedora de software mais madura.
Eles não são apenas soluções prontas, mas uma forma de pensar sobre problemas de software de maneira estruturada e colaborativa.
Ao dominar esses padrões, você não apenas escreve um código melhor, mas também se comunica de forma mais eficiente com sua equipe e constrói sistemas que estão preparados para crescer e evoluir.
Se você sentiu o interesse em se aprofundar e aprender na prática como aplicar esses conceitos, a Alura oferece o caminho ideal.
Nossas formações são projetadas para transformar teoria em habilidade prática.
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