3 Bases De La OrientacióN A Objetos

3 Bases De La OrientacióN A Objetos

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  Bases de laOrientación a Objetos Raúl Herrera Acuña Tecnología de Objetos
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  ¿Qué técnicas omecanismos que proporciona la POO? Clasificación Encapsulación Herencia Polimorfismo Composición Asociación
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  ¿Qué es laClasificación? Clasificación es un mecanismo para ordenar el conocimiento Es fundamentalmente un problema de búsqueda de similitudes Al clasificar buscamos grupos de cosas que tienen la misma estructura o muestran un comportamiento similar Clasificación y desarrollo orientado a objetos Mediante la clasificación, los objetos con la misma estructura de datos y comportamiento se agrupan para formar una clase La clasificación permite identificar clases y objetos en el desarrollo Esta es una de las tareas más difíciles del A&D OO Después de clasificar podemos Establecer asociaciones Agrupar Definir jerarquías
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  ¿Qué es laClasificación?
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  ¿En que consistela Encapsulación? Consiste en separar los aspectos externos del objeto (las partes a las que pueden acceder otros objetos) de los detalles de implementación internos (ocultos a otros objetos) Los objetos agrupan su estado (los atributos o datos) y su comportamiento (los métodos) Relación clara entre el código y los datos Modularidad El código de un objeto puede desarrollarse y mantenerse independientemente del código de los otros objetos Ocultación de información Sólo son visibles las partes necesarias para utilizar un objeto (interfaz pública): métodos y atributos Las demás partes son ocultas (privadas). No es necesario saber como esta hecho para utilizarlo
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  ¿En que consistela Encapsulación?
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  ¿Cómo se relacionanencapsulación y ocultación? Los objetos encapsulan (agrupan) sus operaciones y su estado: el comportamiento del objeto está definido por los métodos el estado está definido por los datos o atributos del objeto Ocultación de información Las partes necesarias para utilizar un objeto son visibles (interfaz pública): métodos Las demás partes son ocultas (privadas) El volante, el cuentakilómetros, los pedales y la palanca de cambios representan una interfaz pública hacia los mecanismos de funcionamiento del automóvil Para conducir no es necesario conocer la mecánica del automóvil (su implementación)
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  ¿Cómo se codificala emcapsulación? Toda clase debe tener dos secciones: Interfaz: parte visible Implementación: representación de la abstracción Ejemplo El volante, el cuentakilómetros, los pedales y la palanca de cambios representan una interfaz pública hacia los mecanismos de funcionamiento del automóvil Para conducir no es necesario conocer la mecánica del automóvil (su implementación)
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  ¿Como se relacionanEncapsulación y Abstracción? Capacidad de especificar las características comunes a un conjunto de clases Definición parcial del estado y del comportamiento Declaración del comportamiento (interfaz) Clases abstractas Especificación de datos y comportamiento común a un conjunto de clases Forzar a que las subclases proporcionen un comportamiento específico Interfaces Declaración de métodos a incorporar en las clases que implementen la interfaz Definición de constantes
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  ¿Qué es abstracción?
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  ¿ Que esuna interfaz? La interfaz define un conjunto de métodos Una clase de objetos puede implementar una o varias interfaces La interfaz Volante ofrece los métodos: Girar a la izquierda Girar a la derecha La interfaz PedalAcelerador ofrece los métodos: Pisar acelerador Levantar acelerador La clase Coche implementa las interfaces Volante y PedalAcelerador.
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  ¿En que consistela Herencia? Permite definir una clase especializando otra ya existente Se extiende un tipo de datos, heredando las características comunes y especificando las diferencias Permite la reutilización de código Implementa la relación es un o es una clase de Define una jerarquía de clases:
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  ¿Que es laHerencia de Clases? Los métodos y atributos de la superclase son heredados por las subclases, pero, en la especialización: Se pueden añadir nuevos métodos y atributos La clase Taxi tiene taxímetro y las operaciones poner en marcha taxímetro y para taxímetro Se pueden redefinir los métodos La clase Taxi redefine el método arrancar: si es recién subido un nuevo cliente, poner en marcha taxímetro Se pueden ocultar métodos La subclase CocheAutomático oculta el método cambiar marcha La herencia es transitiva. Los objetos de una clase que hereda de otra pueden verse como objetos de esta última. Existen lenguajes con herencia múltiple, lo que permite que una clase reutilice la funcionalidad ofrecida por varias clases.
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  Tipos de Herenciasy terminología simple / múltiple estricta selectiva de implementación/de interfaz Términos Asociados Un descendiente de una clase C es cualquier clase que hereda directa o indirectamente de C, incluyendo el propio C. Un descendiente propio de C es un descendiente de C que no es el propio C. Un antecesor de C es una clase A tal que C es un descendiente de A. Un antecesor propio de C es una clase A tal que C es un descendiente propio de A.
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  Ejemplo de HerenciaSuponga que queremos construir una biblioteca gráfica Queremos tener básicamente: puntos, segmentos, vectores, círculos, elipses, polígonos generales, triángulos, rectángulos, cuadrados y otros.
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  Ejemplo de Herencia(2) Considere la clase polígono: class Poligono { int cantidad; // Número de vértices Punto vertices[]; // Lista de vértices public double perimetro() { // longitud del perímetro // A partir del primer punto, se recorre el polígono sumando las // distancias entre cada par de puntos. } public void visualizar() { // Muestra el polígono en pantalla } public void rotar(Punto centro, double angulo) { } public void trasladar(int a, int b) { // Desplaza a horizontalmente y b verticalmente } }
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  Ejemplo ( 3)Suponga ahora que se necesita una nueva clase para representar los rectángulos. Sin embargo, los rectángulos son un tipo especial de polígonos, y muchas de sus características son las mismas Se puede, entonces, definir Rectángulo como una clase que hereda de la clase Polígono.
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  Ejemplo (4) Sinembargo, es posible que algunas operaciones, como el cálculo del perímetro, se quieran modificar (sobre-escribir) para realizarlas de manera diferente o más eficientemente. Por ejemplo: class Rectangulo extends Poligono { int lado1; int lado2; Rectangulo(Punto centro, double l1, double l2, double angulo) { // Crear con centro en "centro", orientación "angulo", // y lados de longitud "l1" y "l2". } public double perimetro () { return (lado1 + lado2) * 2 } }
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  ¿Que es elPolimorfismo? DEF: Polimorfismo es la capacidad de adoptar varias formas. Propiedad de una entidad de adquirir formas distintas Polimorfismo inclusivo Un objeto de un tipo dado (tipo estático) puede ser sustituido por otro del mismo tipo, pero de distinta clase Las interfaces definen tipos Las clases definen implementaciones Polimorfismo paramétrico Un método puede actuar sobre diversos tipos Ejemplo: el método insertar() de una lista ordenada funciona sobre cualquier clase que tenga implementado el método menor() Sobrecarga de método un mismo nombre de método y varias implementaciones del mismo (en la misma o distintas clases) Ejemplo: el método insertar() implementado en una lista, en una lista ordenada, en un conjunto y en una tabla. Una variable puede referirse a objetos de clases distintas de la que se ha declarado. La restricción dada por la herencia, permite construir estructuras con elementos de naturaleza distinta, pero con un comportamiento común
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  ¿Que relación hayentre Polimorfismo y vinculación? Asociación de un atributo con su valor Variable con un valor Llamada a función con el cuerpo de la función Puede ser Estático (early binding): en tiempo de compilación C++, Pascal, COBOL, FORTRAN Dinámico (late binding): en tiempo de ejecución C++, Smalltalk, Objetive-C, Java
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  Como inrectúan elPolimorfismo y vinculación dinámica? Concepto relacionado con el polimorfismo inclusivo Cuando una variable de un tipo Coche posee una referencia a un objeto de clase Taxi (siendo Taxi descendiente de Coche) y se invoca a un método por medio de la variable, ¿cuál se ejecuta si hay una implementación en Coche y otra en Taxi (ej. Arranca)? Los lenguajes con vinculación dinámica tratan de asociar la ejecución al tipo más específico, por tanto a Taxi El mecanismo general de búsqueda es empezar por el tipo dinámico de la variable receptora y remontarse por la jerarquía de herencia hasta encontrar una implementación válida