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| {{PRJPOAvisosEN20172018}}
| | #REDIRECT [[ist:Programação com Objectos/Projecto de Programação com Objectos/Enunciado do Projecto de 2017-2018 (rascunho de Agosto)]] |
| {{PRJPOMandatory20172018}}
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| {{TOCright}}
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| <!--'''<font color="red">ÉPOCA NORMAL</font>'''-->
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| O objectivo do projecto é criar uma aplicação que gere os itinerários de um passageiro que usa comboios.
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| Os itinerários são constituídos por um ou mais segmentos, realizados por comboios que cumprem horários pré-definidos.
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| Neste texto, o tipo '''negrito''' indica um literal (i.e., é exactamente como apresentado); o símbolo <amsmath>\verb*| |</amsmath> indica um espaço; e o tipo ''itálico'' indica uma parte variável (i.e., uma descrição).
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| = Estrutura dos horários, dos passageiros e dos itinerários =
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| Existem dois conceitos básicos: horário e itinerário.
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| == Estrutura de um horário ==
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| Um horário é um percurso realizado por um comboio ao longo de vários locais. A cada local está associado o momento de partida do comboio. <!--Por simplicidade, considera-se que a hora de partida é sempre igual à de chegada.-->
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| <!--{{CollapsedCode|Exemplo de horário com duas classes de serviço: Serviço 131: Lisboa >> Braga|
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| Serviço #131 - Conforto 46.50 / Turística 32.80
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| 07:00 Lisboa - Santa Apolónia
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| 07:09 Lisboa - Oriente
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| 08:45 Coimbra-B
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| 09:12 Aveiro
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| 09:39 Vila Nova de Gaia
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| 09:46 Porto - Campanhã
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| 10:09 Famalicão
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| 10:15 Nine
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| 10:25 Braga
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| }}
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| -->
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| {{CollapsedCode|Exemplo de horário com duas classes de serviço: Serviço 180: Porto >> Faro|
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| Serviço #180 - Conforto 70.70 / Turística 51.50
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| 05:47 Porto - Campanhã
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| 05:52 Vila Nova de Gaia
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| 06:21 Aveiro
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| 06:46 Coimbra-B
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| 08:23 Lisboa - Oriente
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| 08:31 Lisboa - Entrecampos
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| 09:06 Pinhal Novo
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| 10:54 Tunes
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| 11:01 Albufeira - Ferreiras
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| 11:13 Loulé
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| 11:23 Faro
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| }}
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| {{CollapsedCode|Exemplo de horário com uma classe de serviço: Serviço 850: Valença >> Porto|
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| Serviço #850 - Única 10.95
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| 07:36 Valença
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| 07:47 Vila Nova de Cerveira
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| 07:56 Caminha
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| 08:03 Âncora Praia
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| 08:16 Viana do Castelo
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| 08:20 Areia-Darque
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| 08:30 Barroselas
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| 08:37 Tamel
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| 08:53 Barcelos
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| 09:05 Nine
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| 09:13 Famalicão
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| 09:21 Trofa
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| 09:35 Ermesinde
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| 09:45 Porto - Campanhã
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| }}
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| Cada segmento de um horário tem um custo base, que depende da distância entre os locais e do tipo de serviço. Por simplicidade, e sem limitação de funcionalidade, considera-se que o custo é uniforme entre estações, ou seja, se um horário tiver um custo total '''C''', para uma dada classe de serviço, e tiver '''N''' estações, cada segmento terá um curso '''S = C / (N-1)'''.
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| O preço pago pelo passageiro depende ainda do tipo de cliente, que pode ser normal ou de outros tipos (a adição de novos tipos deve ter impacto reduzido no código da aplicação).
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| Cada comboio suporta um ou mais serviços. As classes de serviço são "conforto", "turística" e "única".
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| == Estrutura de um passageiro ==
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| Um passageiro tem um identificador único (número inteiro), um nome (cadeia de caracteres) e um tipo a que correspondem descontos na compra de itinerários.
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| Os passageiros normais não dispõem de qualquer tipo de desconto. Os passageiros frequentes (já compraram mais de 50000 km em mais de 10 itinerários) dispõem de 25% de desconto. Se o passageiro já tiver gasto mais de €10000, o desconto é de 50%, mantendo-se as condições anteriores.
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| Passageiros que viajam em classe '''turística''' não têm direito a descontos, independentemente do tipo de passageiro.
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| == Estrutura de um itinerário ==
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| Um itinerário é um conjunto de segmentos, correspondentes a partes de horários. Cada segmento tem um local e hora de partida e um local e uma hora de chegada. É possível saber, através do horário associado, qual o percurso a realizar nesse segmento. O custo de cada segmento é o do percurso realizado no horário e serviço correspondente.
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| O custo do itinerário é a soma dos custos dos segmentos individuais. Dependendo do tipo de cliente, podem ser realizados descontos em alguns tipos de serviço. A classe de serviço está associada a cada segmento e não ao itinerário em si.
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| = Funcionalidade da aplicação =
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| A aplicação permite manter informação sobre horários e criar novos itinerários para o passageiro. Possui também várias formas de preservar o seu estado (não é possível manter várias versões do estado do interpretador em simultâneo).
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| == Interpretação de expressões ==
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| As expressões, apresentadas ao interpretador em forma de texto, devem ser interpretadas antes de serem armazenadas. O texto original não é preservado. Note-se que o processo de interpretação (conversão do texto para estruturas/objectos) é diferente do de avaliação (conversão das estruturas/objectos para valores).
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| O texto a interpretar (expressões ou programas) pode ser providenciado via interface do próprio interpretador ou na forma de um ficheiro que contém um programa.
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| Uma falha de interpretação causa o lançamento de uma excepção no analisador do interpretador.
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| {{Suggestion|Note-se que não é necessário implementar de raiz o analisador de expressões e programas do interpretador. Um analisador já parcialmente concretizado, '''mmt.Parser''', está disponível. Este analisador é responsável por processar um programa ou uma expressão e realizar a conversão de texto para a estrutura de dados correspondente. Será apenas necessário indicar as entidades utilizadas para representar um programa ou uma expressão.}}
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| == Armazenamento de programas ==
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| O interpretador permite associar nomes a programas, preservando-os. Note-se que isto não corresponde a guardar valores calculados por esses programas, mas a guardar as suas descrições, i.e., as resultantes da interpretação da forma textual correspondente. Se um nome já estiver em uso, a associação ao programa anterior é perdida.
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| == Interpretação de programas ==
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| A interpretação de programas e, consequentemente, das suas expressões, deve ser feita de forma flexível. Ou seja, deve ser possível -- sem alterar o código das expressões ou do interpretador -- definir novas formas de avaliação. Por omissão, a avaliação corresponde simplesmente à apresentação de uma forma textual do programa (e das suas expressões).
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| Uma outra avaliação possível é o cálculo dos valores das expressões do programa, correspondente à execução desse programa.
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| == Serialização ==
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| É possível reiniciar, guardar e recuperar o estado actual da aplicação, preservando todos a informação de horários e itinerários.
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| = Interacção com o utilizador =
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| Descreve-se nesta secção a '''funcionalidade máxima''' da interface com o utilizador. Em geral, os comandos pedem toda a informação antes de proceder à sua validação (excepto onde indicado). Todos os menus têm automaticamente a opção '''Sair''' (fecha o menu).
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| As operações de pedido e apresentação de informação ao utilizador '''devem''' realizar-se através dos objectos ''form'' e ''display'', respectivamente, presentes em cada comando. As mensagens são produzidas pelos métodos das [[Programação com Objectos/Projecto de Programação com Objectos/Material de Apoio ao Desenvolvimento|bibliotecas de suporte]] ('''po-uuilib''' e '''mmt-app'''). As mensagens não podem ser usadas no núcleo da aplicação ('''mmt-core'''). Além disso, não podem ser definidas novas. Potenciais omissões devem ser esclarecidas antes de qualquer implementação.
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| As excepções usadas na interacção, excepto se indicado, são subclasses de '''pt.tecnico.po.ui.DialogException''', são lançadas pelos comandos e tratadas por '''pt.tecnico.po.ui.Menu'''. Outras excepções não devem substituir as fornecidas nos casos descritos.
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| {{CVSCode|Note-se que os comandos e menus a seguir descritos, assim como o programa principal, já estão implementados nas classes das ''packages'' '''mmt.app''', '''mmt.app.main''' e '''mmt.app.evaluator'''. Estas classes são de uso obrigatório e estão disponíveis no [[Programação com Objectos/Projecto de Programação com Objectos/Repositório CVS|CVS]] (módulo '''mmt-app''').}}
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| == Menu Principal ==
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| As acções do menu permitem gerir a salvaguarda do estado da aplicação: [[#Salvaguarda do Estado Actual da Aplicação|Reiniciar]], [[#Salvaguarda do Estado Actual da Aplicação|Abrir]], [[#Salvaguarda do Estado Actual da Aplicação|Guardar]] e [[#Consulta de Horários|Consulta de Horários]], [[#Manipulação de Passageiros|Manipulação de Passageiros]] e [[#Manipulação de Itinerários|Manipulação de Itinerários]]. A classe '''mmt.app.main.Message''' define os métodos para geração das mensagens de diálogo. Inicialmente, a aplicação apenas tem os horários que foram carregados no arranque.
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| === Salvaguarda do Estado Actual da Aplicação ===
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| O conteúdo da aplicação (inclui todos os horários, passageiros e itinerários actualmente em memória) pode ser guardado para posterior recuperação (via serialização Java: '''java.io.Serializable'''). Na leitura e escrita do estado da aplicação, devem ser tratadas as excepções associadas. A funcionalidade é a seguinte:
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| * '''Reiniciar''' -- Reinicia a aplicação: destrói toda a informação sobre passageiros e itinerários; mantém toda a informação sobre horários.
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| * '''Abrir''' -- Carrega os dados de uma sessão anterior a partir de um ficheiro (ficando associado à aplicação). A informação a carregar compreende horários, passageiros e itinerários. Pede-se o nome do ficheiro a abrir ('''openFile()'''). Caso o ficheiro não exista, é apresentada a mensagem '''fileNotFound()'''.
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| * '''Guardar''' -- Guarda o estado actual da aplicação (horários, passageiros e itinerários) no ficheiro associado. Se não existir associação, pede-se o nome do ficheiro a utilizar, ficando a ele associado. Esta interacção realiza-se através do método '''newSaveAs()'''. Não é executada nenhuma acção se não existirem alterações desde a última salvaguarda.
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| As opções '''Reiniciar''' e '''Abrir''' substituem a informação na aplicação nas condições indicadas acima.
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| A opção '''Sair''' nunca guarda o estado da aplicação, mesmo que existam alterações.
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| {{CVSCode|Estes comandos já estão implementados nas classes da ''package'' '''mmt.app.main''' (disponível no CVS), respectivamente: '''DoReset''', '''DoOpen''', '''DoSave'''.}}
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| === Gestão e consulta de dados ===
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| * '''Consulta de Serviços''' -- Abre o menu de consulta de serviços. Se não existirem serviços registados, não é realizada nenhuma acção.
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| * '''Gestão de Passageiros''' -- Abre o menu de gestão de passageiros. Se não existirem passageiros registados, não é realizada nenhuma acção.
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| * '''Gestão de Itinerários''' -- Abre o menu de edição de um itinerário. É pedido o identificador do itinerário '''requestIteneraryId()'''. Se o itinerário não existir, é comunicado o erro através de '''noSuchItinerary()'''.
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| {{CVSCode|Estes comandos já estão implementados nas classes da ''package'' '''mmt.app.main''' (disponível no CVS), respectivamente: '''DoOpenServicesMenu''', '''DoOpenPassengersMenu''', '''DoManageIninerary'''.}}
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| == Menu de Consulta de Serviços ==
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| Este menu permite efectuar consultas sobre a base de dados de serviços. A lista completa é a seguinte: [[#Mostrar todos os serviços|Mostrar todos os serviços]], [[#Mostrar serviço com um dado número|Mostrar serviço com um dado número]], [[#Mostrar serviços com origem numa estação dada|Mostrar serviços com origem numa estação dada]], [[#Mostrar serviços com término numa estação dada|Mostrar serviços com término numa estação dada]].
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| As etiquetas das opções deste menu estão definidas na classe '''mmt.app.service.Label'''. Todos os métodos correspondentes às mensagens de diálogo para este menu estão definidos na classe '''mmt.app.service.Message'''.
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| Sempre que for pedido o identificador de um serviço ('''requestServiceId()''') e o serviço não existir, é lançada a excepção '''mmt.app.NoSuchServiceException'''.
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| Sempre que for pedido o nome de uma estção ('''requestStationName()''') e a estação não existir, é lançada a excepção '''mmt.app.NoSuchStationException'''.
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| {{CVSCode|Estes comandos já estão implementados nas classes da ''package'' '''mmt.app.service''' (disponível no CVS), respectivamente: '''DoShowAllServices''', '''DoShowServiceByNumber''', '''DoShowServicesOriginatingAtStation''', '''DoShowServicesEndingAtStation'''.}}
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| === Mostrar todos os serviços ===
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| Apresenta informações sobre todos os serviços conhecidos. A lista é ordenada pelo identificador do serviço e o formato é o descrito em [[#Mostrar serviço com um dado número|Mostrar serviço com um dado número]].
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| === Mostrar serviço com um dado número ===
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| Apresenta informações sobre um serviço. Depois de pedir o identificador do serviço ('''requestServiceId()'''), apresenta a informação sobre o serviço, tal como indicado no formato seguinte:
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| Exemplo:
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| === Mostrar serviços com origem numa estação dada ===
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| Apresenta os números e estações terminais dos serviços com origem na estação indicada como resposta a '''requestStationName()''', de acordo com o seguinte formato e ordenado por número de serviço:
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| ''número'' ''término''
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| Exemplo (resposta com 2 serviços com origem em Lisboa - Santa Apolónia):
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| 131 Braga
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| 4445 Tomar
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| === Mostrar serviços com término numa estação dada ===
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| Apresenta os números e estações de origem dos serviços com término na estação indicada como resposta a '''requestStationName()''', de acordo com o seguinte formato e ordenado por número de serviço:
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| ''número'' ''origem''
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| Exemplo (resposta com 2 serviços com término em Porto - Campanhã):
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| 182 Faro
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| 856 Valença
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| == Menu de Gestão de Passageiros ==
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| Este menu permite efectuar operações sobre um passageiro. A lista completa é a seguinte: [[#Mostrar passageiros|Mostrar passageiros]], [[#Mostrar passageiro|Mostrar passageiro]], [[#Registar passageiro|Registar passageiro]], [[#Alterar nome de passageiro|Alterar nome de passageiro]], [[#Suspender passageiro|Suspender passageiro]], [[#Activar passageiro|Activar passageiro]].
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| As etiquetas das opções deste menu estão definidas na classe '''mmt.app.passenger.Label'''. Todos os métodos correspondentes às mensagens de diálogo para este menu estão definidos na classe '''mmt.app.passenger.Message'''.
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| Sempre que for pedido o identificador de um passageiro ('''requestPassengerId()''') e o passageiro não existir, é lançada a excepção '''mmt.app.NoSuchPassengerException'''.
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| {{CVSCode|Estes comandos já estão parcialmente implementados nas classes da ''package'' '''mmt.app.passenger''' (disponível no CVS), respectivamente: '''ShowPassengers''', '''ShowPassengerDetails''', '''RegisterPassenger''', '''ChangePassengerName''', '''SuspendPassenger''', '''EnablePassenger'''.}}
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| === Mostrar passageiros ===
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| Apresenta informações sobre todos os passageiros conhecidos. A lista é ordenada pelo identificador e o formato é o descrito em [[#Mostrar passageiro|Mostrar passageiro]].
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| === Mostrar passageiro ===
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| Apresenta informações sobre um passageiro. Depois de pedir o identificador do passageiro ('''requestPassengerId()'''), apresenta o nome, o tipo de passageiro, o número de itinerários adquiridos, o valor acumulado de distâncias correspondentes aos itinerários adquiridos e o valor pago por esses itinerários. É ainda indicado se o passageiro está activo ('''ACTIVO''') ou inactivo ('''INACTIVO''').
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| Exemplo:
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| 1234|John Doe|Normal|123|98765|9876.54|ACTIVO
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| === Registar passageiro ===
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| Permite registar um passageiro no sistema. É pedido o nome do passageiro ('''requestPassengerName()'''). O novo passageiro é do tipo '''Normal'''.
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| === Alterar nome de passageiro ===
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| Permite alterar o nome do passageiro. Para tal, pede-se o identificador do passageiro cujo nome deve ser alterado ('''requestPassengerId()''') e o novo nome ('''requestPassengerName()''').
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| === Suspender passageiro ===
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| Permite suspender (temporariamente) o passageiro indicado através do identificador pedido ('''requestPassengerId()'''). A suspensão de um passageiro apenas impede que reserve itinerários, mas não elimina os seus itinerários nem restante informação, sendo possível continuar a fazer consultas,
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| === Activar passageiro ===
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| Permite activar o passageiro indicado através do identificador pedido ('''requestPassengerId()'''). O passageiro volta a poder adquirir itinerários.
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| == Menu de Manipulação de Programas ==
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| Este menu permite efectuar operações sobre um programa. A lista completa é a seguinte: [[#Listar programa|Listar programa]], [[#Executar|Executar]], [[#Adicionar expressão|Adicionar expressão]], [[#Substituir expressão|Substituir expressão]], [[#Mostrar os identificadores presentes no programa|Mostrar os identificadores presentes no programa]], [[#Mostrar os identificadores não inicializados do programa|Mostrar os identificadores não inicializados do programa]].
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| As etiquetas das opções deste menu estão definidas na classe '''mmt.app.evaluator.Label'''. Todos os métodos correspondentes às mensagens de diálogo para este menu estão definidos na classe '''mmt.app.evaluator.Message'''.
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| {{CVSCode|Estes comandos já estão parcialmente implementados nas classes da ''package'' '''mmt.app.evaluator''' (disponível no CVS), respectivamente: '''ShowProgram''', '''RunProgram''', '''AddExpression''', '''ReplaceExpression''', '''ShowAllIdentifiers''', '''ShowUninitializedIdentifiers'''.}}
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| === Listar programa ===
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| Este comando apresenta a lista de expressões do programa em formato textual.
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| === Adicionar expressão ao programa ===
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| Este comando permite adicionar uma nova expressão ao programa. Para tal, é pedido o índice correspondente à posição de inserção (o primeiro índice é 0), através de '''requestPosition()''', sendo a nova expressão aí inserida. A nova expressão é lida como resposta a '''requestExpression()'''.
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| Se a indicação de posição for igual ao número de elementos do programa, a nova expressão é inserida no final do programa (após todas as outras).
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| Se a indicação de posição for inválida, o comando deve lançar a excepção '''mmt.app.BadPositionException''' e o programa não é alterado.
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| | |
| Note-se que a nova expressão é interpretada: se a excepção '''mmt.ParserException''' (do "core") for recebida, então a excepção '''mmt.app.BadExpressionException''' deve ser lançada pelo comando. Neste caso, o programa não deve ser alterado.
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| === Substituir expressão no programa ===
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| Este comando permite substituir uma expressão existente no programa por uma nova expressão. Para tal, é pedido o índice correspondente à posição de inserção (o primeiro índice é 0), através de '''requestPosition()''', sendo a expressão aí existente substituída pela nova expressão. A nova expressão é lida como resposta a '''requestExpression()'''.
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| | |
| Se a indicação de posição for inválida, o comando deve lançar a excepção '''mmt.app.BadPositionException''' e o programa não é alterado.
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| | |
| Note-se que a nova expressão é interpretada: se a excepção '''mmt.ParserException''' (do "core") for recebida, então a excepção '''mmt.app.BadExpressionException''' deve ser lançada pelo comando. Neste caso, o programa não deve ser alterado.
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| === Mostrar os identificadores presentes no programa ===
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| Este comando permite listar todos os identificadores presentes no programa (apresentando um identificador por linha, por ordem alfabética), tanto nas expressões de definição, como nas que usam identificadores.
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| === Mostrar os identificadores do programa sem inicialização explícita ===
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| Este comando permite listar todos os identificadores presentes no programa que não são objecto de nenhuma incialização explícita (apresentando um identificador por linha, por ordem alfabética), i.e., não terem um valor previamente associado via operador '''set'''.
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| = Leitura de Dados a Partir de Ficheiros Textuais =
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| Além das opções de manipulação de ficheiros descritas no [[#Salvaguarda do Documento Actual|menu principal]], é possível iniciar a aplicação com um ficheiro de texto especificado pela propriedade Java '''[[#Execução dos Programas e Testes Automáticos|import]]'''. Este ficheiro contém um programa que é avaliado pelo interpretador. <!-- Se não existirem definições de variáveis, a avaliação não deixa traços na memória da calculadora. Apenas é lida a primeira expressão presente no ficheiro.--> O programa fica registado com o nome '''import'''.
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| == Exemplo de ficheiro a importar ==
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| Este programa é composto por três expressões, a última das quais é um ciclo.
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| <lisp>
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| (seq (add 1 2) (sub 1 2) (mul (add 1 2) 3))
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| (seq (add 1 2) (sub 1 2) (mul (add 1 2) 3) (div 2 5) "olá")
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| (seq (set ix 0) (while (lt ix 30) (seq (print "ix =" ix) (set ix (add ix 1)))))
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| </lisp>
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| Embora o interpretador de expressões tenha de assinalar problemas relativos à interpretação de expressões mal especificadas, assume-se que não existem entradas mal-formadas nestes ficheiros (embora tenham de ser detectadas).
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| = Considerações sobre Flexibilidade e Eficiência =
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| Devem ser possíveis extensões ou alterações de funcionalidade com impacto mínimo no código já produzido para a aplicação. O objectivo é aumentar a flexibilidade da aplicação relativamente ao suporte de novas funções. Em particular, a solução encontrada para salvaguardar textualmente o conteúdo do documento deve ser suficientemente flexível de modo a permitir visualizar o conteúdo de um documento noutro formato (por exemplo, XML) sem que isso implique alterações no código ''core'' da aplicação.
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| | |
| = Execução dos Programas e Testes Automáticos =
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| Usando os ficheiros '''test.import''', '''test.in''' e '''test.out''', é possível verificar automaticamente o resultado correcto do programa. Note-se que é necessária a definição apropriada da variável '''CLASSPATH''' (ou da opção equivalente '''-cp''' do comando '''java'''), para localizar as classes do programa, incluindo a que contém o método correspondente ao ponto de entrada da aplicação ('''mmt.app.App.main'''). As propriedades são tratadas automaticamente pelo código de apoio.
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| java -Dimport=test.import -Din=test.in -Dout=test.outhyp mmt.app.App
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| Assumindo que aqueles ficheiros estão no directório onde é dado o comando de execução, o programa produz o ficheiro de saída '''test.outhyp'''. Em caso de sucesso, os ficheiros das saídas esperada ('''test.out''') e obtida ('''test.outhyp''') devem ser iguais. A comparação pode ser feita com o comando:
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| | |
| diff -b test.out test.outhyp
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| | |
| Este comando não deve produzir qualquer resultado quando os ficheiros são iguais. Note-se, contudo, que este teste não garante o correcto funcionamento do código desenvolvido, apenas verificando alguns aspectos da sua funcionalidade.
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| [[category:Ensino]]
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| [[category:PO]]
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| [[category:Projecto de PO]]
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| [[en:Object-Oriented Programming]]
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