Programacion oo by Holguer Toalombo

UNIVERSIDAD TECNICA DE AMBATO FACULTAD DE CIENCIAS HUMANAS Y DE LA EDUCACIÓN CARRERA DE DOCENCIA EN INFORMáTICA

PROGRAMACIÓN

Ing. Andrés Morales

Alumno: •

Holguer Toalombo

Nivel: Cuarto “A”

TABLA DE CONTENIDOS CONTENIDO 1.

CARATULA…………………………………………………………………….1

INDICE………………………………………………………………………….2

OBJETIVOS..……………………………………………………………………3

INTRODUCCION……………………………………………………………….4

CONCEPTOS BASICOS DE POO……………………………………………...5

INTRODUCCION A ECLIPSE………………………………………………..13

BIBLIOGRAFIA……………………………………………………………….15

Objetivo general:

•

Conocer los diferentes conceptos fundamentales de la programación orientada a objetos.

Objetivos específicos: •

Entender y manejar cada uno de los conceptos fundamentales de la programación orientada a objetos.

•

Distinguir, utilizar, y definir relaciones de herencia entre clases en un programa orientado a objetos.

INTRODUCCION La programación orientada a objetos o POO (OOP según sus siglas en inglés) es un paradigma de programación que usa los objetos en sus interacciones, para diseñar aplicaciones y programas informáticos. Está basado en varias técnicas, incluyendo herencia, cohesión, abstracción, polimorfismo, acoplamiento y encapsulami ento. Su uso se popularizó a principios de la década de los años 1990. En la actualidad, existe una gran variedad de lenguajes de programación que soportan la orientación a objetos. Los objetos son entidades que tienen un determinado estado, comportamiento (método) e identidad: El estado está compuesto de datos o informaciones; serán uno o varios atributos a los que se habrán asignado unos valores concretos (datos). •

El comportamiento está definido por los métodos o mensajes a los que sabe responder dicho objeto, es decir, qué operaciones se pueden realizar con él. •

La identidad es una propiedad de un objeto que lo diferencia del resto; dicho con otras palabras, es su identificador (concepto análogo al de identificador de una variable o una constante). •

Un objeto contiene toda la información que permite definirlo e identificarlo frente a otros objetos pertenecientes a otras clases e incluso frente a objetos de una misma clase, al poder tener valores bien diferenciados en sus atributos. A su vez, los objetos disponen de mecanismos de interacción llamados métodos, que favorecen la comunicación entre ellos. Esta comunicación favorece a su vez el cambio de estado en los propios objetos. Esta característica lleva a tratarlos como unidades indivisibles, en las que no se separa el estado y el comportamiento. La POO difiere de la programación estructurada tradicional, en la que los datos y los procedimientos están separados y sin relación, ya que lo único que se busca es el procesamiento de unos datos de entrada para obtener otros de salida. La programación estructurada anima al programador a pensar sobre todo en términos de procedimientos o funciones, y en segundo lugar en las estructuras de datos que esos procedimientos manejan. En la programación estructurada solo se escriben funciones que procesan 4

datos. Los programadores que emplean Programación Orientada a Objetos, en cambio, primero definen objetos para luego enviarles mensajes solicitándoles que realicen sus métodos por sí mismos. Constructos básicos de la programación: -

Objeto.

Identidad del objeto.

Clase.

Métodos.

Polimorfismo

Herencia.

Encadenamiento dinámico.

¿Qué es un objeto? Un objeto es una entidad física o abstracta que tiene un comportamiento antes ciertos estímulos, tanto externos como de otros objetos específicos que se encuentran dentro del sistema. ¿Qué se puede considerar como objeto? -Persona -Equipo Hardware -Materiales -Información -Software -Procesos -Procedimientos Identidad de un objeto. Cada objeto tiene su propia identidad que lo distingue de los demás objetos. En otras palabras, dos objetos distintos no son iguales aunque todos los valores de sus atributos sean idénticos. Representación abstracta de un objeto.

Clase: Definiciones de las propiedades y comportamiento de un tipo de objeto concreto. La instanciación es la lectura de estas definiciones y la creación de un objeto a partir de ella. Clasificación: El proceso de clasificación es el enfoque central de la orientación por objeto y concierne a la agrupación de objetos con propiedades (estructuras de datos o atributos) y comportamiento (operaciones) similares dentro de una clase. •

Una clase es la abstracción que describe propiedades importantes para una aplicación.

Ejemplo: • • •

Type

Tipo_opcion(Piscina,Sauna,Tennis,Golf); Class Hotel Propiedades

•

Nombre: Cadena;

•

Dirección: Cadena;

•

Dueño: Compañia;

•

Director: Persona;

•

Facilidades: Set (Tipos_opcion): 6

•

Operaciones Create ();

• •

Reserva_hab(Habitación:integer; Huesped:Person, Fecha_llegada, Fecha_partida:Tipo_fecha) end Hotel.

Notación para representar una clase. Una clase se representa por una caja la cual puede tener 3 regiones. - La primera región contiene el nombre de la clase.

La segunda región contiene la lista de atributos, cada nombre de atributo puede estar seguido por detalles opcionales tales como tipo de atributo y valores por defectos. La tercera región contiene los nombres de las operaciones. Cada nombre de operación puede ser seguido por detalles opcionales tales como listas de argumentos y tipos de resultados. Los atributos y operaciones puede o no mostrarse; esto depende del nivel de detalle deseado.

Método: En la programación orientada a objetos, un método es una subrutina cuyo código es definido en una clase y puede pertenecer tanto a una clase, como es el caso de los métodos de clase o estáticos, como a un objeto, como es el caso de los métodos de instancia. Análogamente a los procedimientos en los lenguajes imperativos, un método consiste generalmente de una serie de sentencias para llevar a cabo una acción, un juego de parámetros de entrada que regularán dicha acción o, posiblemente, un valor de salida (o valor de retorno) de algún tipo. Tipos de métodos: Como ya se mencionó, los métodos de instancia están relacionados con un objeto en particular, mientras que los métodos estáticos o de clase (también denominados métodos compartidos) están asociados a una clase en particular. En una implementación de constructores, siendo estos métodos de instancia especiales llamados automáticamente cuando se crea una instancia de alguna clase. En Java y C++ se distinguen por tener el mismo nombre de las clases a la que están asociados. Lenguajes como Smalltalk no requieren constructores ni destructores. Polimorfismo: En programación orientada a objetos, el polimorfismo se refiere a la propiedad por la que es posible enviar mensajes sintácticamente iguales a objetos de tipos distintos. El único requisito que deben cumplir los objetos que se utilizan de manera polimórfica es saber responder al mensaje que se les envía. La apariencia del código puede ser muy diferente dependiendo del lenguaje que se utilice, más allá de las obvias diferencias sintácticas. Por ejemplo, en un lenguaje de programación que cuenta con un sistema de tipos dinámico (en los que las variables pueden contener datos de cualquier tipo u objetos de cualquier clase) como Smalltalk no se requiere que los objetos que se utilizan de modo polimórfico sean parte de una jerarquía de clases. Clasificación: Se puede clasificar el polimorfismo en dos grandes clases:

Polimorfismo dinámico (o polimorfismo paramétrico) es aquél en el que el código no incluye ningún tipo de especificación sobre el tipo de datos sobre el que se trabaja. Así, puede ser utilizado a todo tipo de datos compatible. •

Polimorfismo estático (o polimorfismo ad hoc) es aquél en el que los tipos a los que se aplica el polimorfismo deben ser explícitos y declarados uno por uno antes de poder ser utilizados. •

El polimorfismo dinámico unido a la herencia es lo que en ocasiones se conoce como programación genérica. También se clasifica en herencia por redefinición de métodos abstractos y por método sobrecargado. El segundo hace referencia al mismo método con diferentes parámetros. Otra clasificación agrupa los polimorfismo en dos tipos: Ad-Hoc que incluye a su vez sobrecarga de operadores y coerción, Universal (inclusión o controlado por la herencia, paramétrico o genericidad).

Diferencia entre polimorfismo y sobrecarga: El polimorfismo como se muestra en el ejemplo anterior, suele ser bastante ventajoso aplicado desde las interfaces, ya que permite crear nuevos tipos sin necesidad de tocar las clases ya existentes (imaginemos que deseamos añadir una clase Multiplicar), basta con recompilar todo el código que incluye los nuevos tipos añadidos. Si se hubiera 9

recurrido a la sobrecarga durante el diseño exigiría retocar la clase anteriormente creada al añadir la nueva operación Multiplicar, lo que además podría suponer revisar todo el código donde se instancia a la clase. Un método está sobrecargado si dentro de una clase existen dos o más declaraciones de dicho método con el mismo nombre pero con parámetros distintos, por lo que no hay que confundirlo con polimorfismo. •

En definitiva: La sobrecarga se resuelve en tiempo de compilación utilizando los nombres de los métodos y los tipos de sus parámetros; el polimorfismo se resuelve en tiempo de ejecución del programa, esto es, mientras se ejecuta, en función de la clase a la que pertenece el objeto. •

Herencia: En programación orientada a objetos la herencia es, después de la agregación o composición, el mecanismo más utilizado para alcanzar algunos de los objetivos más preciados en el desarrollo de software como lo son la reutilización y la extensibilidad. A través de ella los diseñadores pueden crear nuevas clases partiendo de una clase o de una jerarquía de clases preexistente (ya comprobadas y verificadas) evitando con ello el rediseño, la modificación y verificación de la parte ya implementada. La herencia facilita la creación de objetos a partir de otros ya existentes e implica que una subclase obtiene todo el comportamiento (métodos) y eventualmente los atributos (variables) de su superclase. Es la relación entre una clase general y otra clase más específica. Por ejemplo: Si declaramos una clase párrafo derivada de una clase texto, todos los métodos y variables asociadas con la clase texto, son automáticamente heredados por la subclase párrafo. La herencia es uno de los mecanismos de los lenguajes de programación orientada a objetos basados en clases, por medio del cual una clase se deriva de otra de manera que extiende su funcionalidad. La clase de la que se hereda se suele denominar clase base, clase padre, superclase, clase ancestro (el vocabulario que se utiliza suele depender en gran medida del lenguaje de programación). En los lenguajes que cuentan con un sistema de tipos fuerte y estrictamente restrictivo con el tipo de datos de las variables, la herencia suele ser un requisito fundamental para poder emplear el Polimorfismo, al igual que un mecanismo que permita decidir en tiempo de ejecución qué método debe invocarse en respuesta a la recepción de un mensaje, conocido como enlace tardío (late binding) o enlace dinámico (dynamic binding).

Ejemplo de herencia en java: import javax.*; import javax.swing.JOptionPane; public class Mamifero{ private int patas; private String nombre; public void imprimirPatas(){ JOptionPane.showMessageDialog(null," Tiene " + patas + " patas\n", "Mamifero", JOptionPane.INFORMATION_MESSAGE); } public Mamifero(String nombre, int patas){ this.nombre = nombre; this.patas = patas; } } public class Perro extends Mamifero { public Perro(String nombre){ super(nombre, 4); } } public class Gato extends Mamifero { public Gato(String nombre){ super(nombre, 4); } } 11

public class CrearPerro { public static void main(String[] args) { Perro perrito = new Perro("Pantaleon"); perrito.imprimirPatas(); /*Está en la clase mamífero*/ } }

Se declaran las clases mamíferos, gato y perro, haciendo que gato y perro sean unos mamíferos (derivados de esta clase), y se ve como a través de ellos se nombra al animal pero así también se accede a patas dándole el valor por defecto para esa especie. Es importante destacar tres cosas. La primera, es que la herencia no es un mecanismo esencial en el paradigma de programación orientada a objetos; en la mayoría de los lenguajes orientados a objetos basados en prototipos las clases no existen, en consecuencia tampoco existe la herencia y el polimorfismo se logra por otros medios. La segunda, es que el medio preferido para lograr los objetivos de extensibilidad y reutilización es la agregación o composición. La tercera, es que en lenguajes con un sistema de tipos débiles, el polimorfismo se puede lograr sin utilizar la herencia. Por otra parte y aunque la herencia no es un concepto indispensable en el paradigma de programación orientada a objetos, es mucho más que un mecanismo de los lenguajes basados en clases, porque implica una forma de razonar sobre cómo diseñar ciertas partes de un programa. Es decir, no sólo es un mecanismo que permite implementar un diseño, sino que establece un marco conceptual que permite razonar sobre cómo crear ese diseño. Clase abstracta: La herencia permite que existan clases que nunca serán instanciadas directamente. En el ejemplo anterior, una clase "perro" heredaría los atributos y métodos de la clase "mamífero", así como también "gato", "delfín" o cualquier otra subclase; pero, en ejecución, no habrá ningún objeto "mamífero" que no pertenezca a alguna de las subclases. En ese caso, a una clase así se la conocería como Clase Abstracta. La ausencia de instancias específicas es su única particularidad, para todo lo demás es como cualquier otra clase. Herencia y ocultación de información: En ciertos lenguajes, el diseñador puede definir qué variables de instancia y métodos de los objetos de una clase son visibles. En C++ y java esto se consigue con las especificaciones private, protected y public. Sólo las variables y métodos definidos como públicos en un objeto serán visibles por todos los objetos. En otros lenguajes como Smalltalk, todas las variables de instancia son privadas y todos los métodos son públicos.

Dependiendo del lenguaje que se utilice, el diseñador también puede controlar qué miembros de las superclases son visibles en las subclases. En el caso de java y C++ los especificadores de acceso (private, protected, public) de los miembros de la superclase afectan también a la herencia: Private Ningún miembro privado de la superclase es visible en la subclase. Protected Los miembros protegidos de la superclase son visibles en la subclase, pero no visibles para el exterior. Public Los miembros públicos de la superclase siguen siendo públicos en la subclase.

Ventajas: -

Ayuda a los programadores a ahorrar código y tiempo, ya que la clase padre ha sido implementada y verificada con anterioridad, restando solo referenciar desde la clase derivada a la clase base (que suele ser extends, inherits, subclass u otras palabras clave similares, dependiendo del lenguaje).

Los objetos pueden ser construidos a partir de otros similares. Para ello es necesario que exista una clase base (que incluso puede formar parte de una jerarquía de clases más amplia).

La clase derivada hereda el comportamiento y los atributos de la clase base, y es común que se le añada su propio comportamiento o que modifique lo heredado.

Toda clase pueden servir como clase base para crear otras.

Estereotipos de herencia: Herencia simple: Una clase sólo puede heredar de una clase base y de ninguna otra. Herencia múltiple Una clase puede heredar las características de varias clases base, es decir, puede tener varios padres. En este aspecto hay discrepancias entre los diseñadores de lenguajes. Algunos de ellos han preferido no admitir la herencia múltiple debido a que los potenciales conflictos entre métodos y variables con igual nombre, y eventualmente con comportamientos diferentes crea un desajuste cognitivo que va en contra de los principio de la programación orientada a objetos. Por ello, la 13

mayoría de los lenguajes orientados a objetos admite herencia simple. En contraste, algunos pocos lenguajes admiten herencia múltiple, entre ellos: C+ +, Python, Eiffel, mientras que Smalltalk, Java,Ada y C# sólo permiten herencia simple. ECLIPSE: Eclipse es un programa informático compuesto por un conjunto de herramientas de programación de código abierto multiplataforma para desarrollar lo que el proyecto llama "Aplicaciones de Cliente Enriquecido", opuesto a las aplicaciones "Cliente-liviano" basadas en navegadores. Esta plataforma, típicamente ha sido usada para desarrollar entornos de desarrollo integrados (del inglés IDE), como el IDE de Java llamado Java Development Toolkit (JDT) y el compilador (ECJ) que se entrega como parte de Eclipse (y que son usados también para desarrollar el mismo Eclipse). Sin embargo, también se puede usar para otros tipos de aplicaciones cliente, como BitTorrent o Azureus. Eclipse es también una comunidad de usuarios, extendiendo constantemente las áreas de aplicación cubiertas. Un ejemplo es el recientemente creado Eclipse Modeling Project, cubriendo casi todas las áreas de Model Driven Engineering. Eclipse fue desarrollado originalmente por IBM como el sucesor de su familia de herramientas para VisualAge. Eclipse es ahora desarrollado por la Fundación Eclipse, una organización independiente sin ánimo de lucro que fomenta una comunidad de código abierto y un conjunto de productos complementarios, capacidades y servicios. Eclipse fue liberado originalmente bajo la Common Public License, pero después fue re-licenciado bajo la Eclipse Public License. La Free Software Foundation ha dicho que ambas licencias son licencias de software libre, pero son incompatibles con Licencia pública general de GNU (GNU GPL). CARACTERISTICAS: Eclipse dispone de un Editor de texto con resaltado de sintaxis. La compilación es en tiempo real. Tiene pruebas unitarias con JUnit, control de versiones con CVS, integración con Ant, asistentes (wizards) para creación de proyectos, clases, tests, etc., y refactorización. Asimismo, a través de "plugins" libremente disponibles es posible añadir control de versiones con Subversion.4 e integración con Hibernate.5 HISTORIA: Eclipse comenzó como un proyecto de IBM Canadá. Fue desarrollado por OTI (Object Technology International) como reemplazo de VisualAge también desarrollado por OTI. 14

En noviembre del 2001, se formó un consorcio para el desarrollo futuro de Eclipse como código abierto. En 2003, fue creada la fundación independiente de IBM. CONCLUSION: La programación orientada a objetos es un paradigma de programación que usa los objetos en sus interacciones, para diseñar aplicaciones y programas informáticos. Está basado en varias técnicas incluyendo herencia, cohesión, abstracción, polimorfismo, acoplamiento y encapsulamiento.

BIBLIOGRAFIA: http://es.wikipedia.org/wiki/Programaci%C3%B3n_orientada_a_objetos http://es.wikipedia.org/wiki/Polimorfismo_(inform%C3%A1tica) http://www.monografias.com/trabajos/objetos/objetos.shtml http://librosweb.es/libro/python/capitulo_5/programacion_orientada_a_objetos.html http://www.desarrolloweb.com/manuales/teoria-programacion-orientada-objetos.html http://es.wikipedia.org/wiki/Eclipse_(software) http://es.wikipedia.org/wiki/Programación http://www.ibm.com/developerworks/ssa/java/tutorials/j-introtojava1/