Classes Abstratas

Parte da seção Programação Orientada a Objetos do Journey de PHP da Coddy — lição 25 de 91.

Uma classe abstrata é uma classe que não pode ser instanciada diretamente. Ela serve como um modelo para outras classes, definindo métodos que as classes filhas devem implementar. Você cria uma classe abstrata usando a palavra-chave abstract.

<?php
abstract class Shape {
    protected $color;
    
    public function __construct($color) {
        $this->color = $color;
    }
    
    abstract public function calculateArea();
    
    public function getColor() {
        return $this->color;
    }
}

class Rectangle extends Shape {
    private $width;
    private $height;
    
    public function __construct($color, $width, $height) {
        parent::__construct($color);
        $this->width = $width;
        $this->height = $height;
    }
    
    public function calculateArea() {
        return $this->width * $this->height;
    }
}

$rect = new Rectangle("blue", 5, 3);
echo $rect->calculateArea();

Saída:

A classe Shape declara um método abstrato calculateArea() sem fornecer uma implementação. Qualquer classe que estenda Shape deve implementar este método. Observe que classes abstratas também podem conter métodos regulares como getColor() que as classes filhas herdam diretamente.

Métodos abstratos definem o que uma classe filha deve fazer, mas não como. Isso garante que todas as formas tenham um método calculateArea(), permitindo que cada forma calcule sua área de maneira diferente.

Ponto Chave: Classes abstratas combinam a estrutura de herança com requisitos obrigatórios. Use-as quando quiser compartilhar código entre classes relacionadas, garantindo que certos métodos sejam implementados por cada classe filha.

Desafio

Fácil

Vamos construir um sistema de player de mídia que demonstra como classes abstratas impõem um contrato, permitindo que diferentes tipos de mídia implementem seu próprio comportamento de reprodução.

Você organizará seu código em três arquivos:

Media.php — Defina uma classe abstrata Media que serve como modelo para todos os tipos de mídia. Ela deve ter uma propriedade protegida $title e um construtor que aceite e defina o título. Inclua um método abstrato chamado play() que as classes filhas devem implementar. Adicione também um método regular getTitle() que retorna o título — este método concreto será herdado por todas as classes filhas.
Song.php — Defina uma classe Song que estende Media. Inclua o arquivo Media no topo. Esta classe adiciona uma propriedade $artist. O construtor deve aceitar o título e o artista — use parent::__construct() para o título e, em seguida, defina o artista você mesmo. Implemente o método play() obrigatório para retornar "Playing song: [title] by [artist]".
Podcast.php — Defina uma classe Podcast que estende Media. Inclua o arquivo Media no topo. Esta classe adiciona uma propriedade $episode (um número inteiro). O construtor deve aceitar o título e o número do episódio — use parent::__construct() para o título e, em seguida, defina o episódio. Implemente o método play() obrigatório para retornar "Playing podcast: [title] - Episode [episode]".

Em main.php, inclua os arquivos Song e Podcast. Você receberá quatro entradas: o título da música, o nome do artista, o título do podcast e o número do episódio (como uma string para converter em um número inteiro). Crie um objeto Song e um objeto Podcast com esses valores. Imprima o resultado da chamada de play() na música primeiro, depois no podcast, cada um em sua própria linha.

Este desafio mostra como as classes abstratas definem um contrato — cada tipo de mídia deve ter um método play(), mas cada tipo o implementa de forma diferente. A classe abstrata Media não pode ser instanciada diretamente; ela existe apenas para fornecer estrutura e funcionalidade compartilhada para seus filhos.

Folha de consulta

Uma classe abstrata é uma classe que não pode ser instanciada diretamente. Ela serve como um modelo para outras classes, definindo métodos que as classes filhas devem implementar. Use a palavra-chave abstract para criar uma classe abstrata.

abstract class Shape {
    protected $color;
    
    public function __construct($color) {
        $this->color = $color;
    }
    
    abstract public function calculateArea();
    
    public function getColor() {
        return $this->color;
    }
}

As classes filhas devem implementar todos os métodos abstratos:

class Rectangle extends Shape {
    private $width;
    private $height;
    
    public function __construct($color, $width, $height) {
        parent::__construct($color);
        $this->width = $width;
        $this->height = $height;
    }
    
    public function calculateArea() {
        return $this->width * $this->height;
    }
}

Características principais:

Classes abstratas não podem ser instanciadas diretamente
Métodos abstratos não possuem implementação na classe abstrata
Classes filhas devem implementar todos os métodos abstratos
Classes abstratas podem conter tanto métodos abstratos quanto métodos regulares
Métodos regulares em classes abstratas são herdados pelas classes filhas

Experimente você mesmo

<?php
require_once 'Song.php';
require_once 'Podcast.php';

// Ler as entradas
$songTitle = trim(fgets(STDIN));
$artistName = trim(fgets(STDIN));
$podcastTitle = trim(fgets(STDIN));
$episodeNumber = intval(trim(fgets(STDIN)));

// TODO: Criar um objeto Song com songTitle e artistName

// TODO: Criar um objeto Podcast com podcastTitle e episodeNumber

// TODO: Imprimir o resultado da chamada de play() na música

// TODO: Imprimir o resultado da chamada de play() no podcast

?>