Padrões de desenho

Um padrão de desenho é uma solução reutilizável para um problema recorrente, com nome, estrutura e consequências conhecidas. O programa lista dez. Não os decores como definições: aprende a reconhecer o problema que cada um resolve, porque nos exercícios e nas provas a pergunta é sempre “que padrão aplicavas aqui”.

Os dez padrões em rascunho rápido

Strategy troca algoritmos em tempo de execução: o Monstro recebe um Comportamento diferente. Usa quando há várias formas de fazer a mesma coisa.

State troca comportamento conforme o estado interno: um monstro calmo foge, um monstro alerta persegue. Usa quando um objeto se comporta de forma muito diferente consoante o estado, em vez de um switch gigante.

Observer avisa interessados quando algo muda: a pontuação observa os monstros e atualiza-se quando um cai. Usa para dependências um para muitos sem acoplamento.

Command transforma um pedido num objeto: cada tecla vira um Comando com executar. Usa para desfazer, filas e menus.

Factory Method e Abstract Factory criam objetos sem expor a classe concreta: uma fábrica de monstros devolve o tipo certo para cada nível. Usa quando a criação tem lógica.

Composite trata um grupo como um objeto: uma parede feita de segmentos desenha-se como uma peça. Usa para estruturas em árvore.

Decorator acrescenta comportamento por embrulho: um monstro com bónus de velocidade embrulha o monstro base. Usa para combinações que explodiriam em subclasses.

Adapter converte uma interface noutra: adapta a biblioteca de ecrã à interface Ecra do jogo. Usa para integrar código que não controlas.

Singleton garante uma só instância: o registo de recordes. Usa com moderação, porque estado global dificulta testes.

Exemplo: Strategy e State nos monstros

O movimento dos monstros usa Strategy, como na página de Java:

Comportamento zigzag = new AndarEmZigZag();
Comportamento perseguir = new PerseguirHeroi(heroi);
Monstro m1 = new Monstro(new Posicao(5, 5), zigzag);
Monstro m2 = new Monstro(new Posicao(8, 2), perseguir);

Quando o nível aperta, o estado do monstro muda a estratégia por dentro:

public class MonstroAlerta implements EstadoMonstro {
    public Comportamento comportamento(Heroi heroi) {
        return new PerseguirHeroi(heroi);
    }
}

O Monstro pede ao seu estado o comportamento atual. Calmo devolve passeio, alerta devolve perseguição: o switch sobre o estado desapareceu, e um estado novo é uma classe nova.

Exemplo: Observer na pontuação

A pontuação observa cada monstro sem os monstros saberem dela:

monstro.adicionarObservador(pontuacao);
// ... quando o monstro cai:
observadores.forEach(o -> o.notificar(100));

Adicionar um contador de mortes ou um efeito sonoro é registar mais um observador. Nenhum monstro muda, porque nenhum monstro conhece os observadores: é o desacoplamento que o padrão promete.