conceptos de programacion orientada a objetos, Apuntes de Programación Java

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Programación Orientada a Objetos

Isidro González Caballero (Universidad de Oviedo) Técnicas de Comp. en Física Santander, 08/11/

Introducción

 Los problemas suelen tener varias soluciones posibles.  (^) En programación existen diversas metodologías que nos ayudan a enfrentar un problema.  (^) Cada metodología tiene diversos lenguajes que las soportan.

• (^) Algunos lenguajes soportan varias metodologías. Metodología Lenguaje Estructurada Fortran, C, Pascal, Basic Orientada a objetos ( OOP ) C++ , Java, Smalltalk Orientada a eventos VisualBasic

Ventajas de la POO



Proximidad de los conceptos modelados

respecto a objetos del mundo real



Facilita la reutilización de código

• (^) Y por tanto el mantenimiento del mismo 

Se pueden usar conceptos comunes durante

las fases de análisis, diseño e implementación



Disipa las barreras entre el qué y el cómo

Desventajas de la POO



Mayor complejidad a la hora de entender el

flujo de datos

• (^) Pérdida de linealidad 

Requiere de un lenguaje de modelización de

problemas más elaborado:

• (^) Unified Modelling Language (UML)
• (^) Representaciones gráficas más complicadas

Objeto y Clase

Un objeto es algo de lo que hablamos y que podemos manipular  (^) Existen en el mundo real (o en nuestro entendimiento del mismo) Una clase describe los objetos del mismo tipo  (^) Todos los objetos son instancias de una clase  (^) Describe las propiedades y el comportamiento de un tipo de objetos

Clase

Atributos Operaciones

Objeto:Clase

Atributo1=valor Atributo2=valor ...

Conceptos OOP: Abstracción

 (^) Nos permite trabajar con la complejidad del mundo real

• (^) Resaltando los aspectos relevantes de los objetos de una clase
• (^) Ocultando los detalles particulares de cada objeto  (^) Separaremos el comportamiento de la implementación  (^) Es más importante saber qué se hace en lugar de cómo se hace: Un sensor de temperatura
• (^) Se define porque...  (^) mide la temperatura  (^) nos muestra su valor  (^) se puede calibrar...
• (^) No sabemos... (no nos importa)  (^) cómo mide la temperatura  (^) de qué está hecho  (^) cómo se calibra

Conceptos OOP: Encapsulamiento



Ninguna parte de un sistema complejo debe

depender de los detalles internos de otra.



Complementa a la abstracción



Se consigue:

• (^) Separando la interfaz de su implementación
• (^) Ocultando la información interna de un objeto
• (^) Escondiendo la estructura e implementación de los métodos (algoritmos).
• (^) Exponiendo solo la forma de interactuar con el objeto

Conceptos OOP: Encapsulamiento

Vemos que se puede...  (^) Construir con:

• (^) 4 puntos (y restricciones)
• (^) 1 punto y 2 vectores
• (^) 1 punto, 1 vector, 1 ángulo y 1 lado  (^) Transformaciones:
• (^) Escalado
• (^) Rotación
• (^) Desplazamiento  (^) Dibujar No vemos...  (^) Como está representado internamente
• (^) 4 puntos?
• (^) 1 punto y 2 vectores?
• (^) ...  (^) Como se modifica su escala
• (^) Guardando el factor?
• (^) Escalando en el momento?  (^) Idem para rotación, traslación, etc... Ejemplo: Un paralelogramo

Conceptos OOP: Modularidad

Ejemplo: Simulación detector de AAEE Puede dividirse en los siguientes módulos...

1. Geometría : Describe el detector físicamente (forma, materiales, tamaño) 2. Partículas : Las partículas cuyas interacciones nos interesan 3. Procesos : Aquí enlazamos la información del detector (materia) con las propiedades de las partículas. 4. ...  (^) Podríamos dividir el módulo de procesos en procesos electromagnéticos , procesos hadrónicos , ...  (^) Lo mismo podríamos hacerlo con las partículas: leptones , hadrones , ...

Conceptos POO: Jerarquía



Es una clasificación u ordenamiento de las

abstracciones



Hay dos jerarquías fundamentales:

• (^) Estructura de clases:  (^) Jerarquía “ es un/a ”  (^) Relaciones de herencia
• (^) Estructura de objetos:  (^) Jerarquía “ parte de ”  (^) Relaciones de agregación  (^) Está implementada de manera genérica en la estructura de clases

Conceptos OOP: Tipo



Es el reforzamiento del concepto de clase



Objetos de tipo diferente no pueden ser

intercambiados



El C++ y el Java son lenguajes fuertemente

“tipeados”



Ayuda a corregir errores en tiempo de

compilación

• (^) Mejor que en tiempo de ejecución

Conceptos OOP: Persistencia

 Propiedad de un objeto de trascender en el tiempo y en el espacio a su creador (programa que lo generó)  (^) No se trata de almacenar sólo el estado de un objeto sino toda la clase (incluido su comportamiento)  No está directamente soportado por el C++

• (^) Existen librerías y sistemas completos (OODBMS) que facilitan la tarea
• (^) Frameworks (entornos) como ROOT lo soportan parcialmente (reflex)  El concepto de serialización del Java está directamente relacionado con la persistencia

Relación de Asociación

 (^) Relación más general  (^) Denota una dependencia semántica  (^) Es bidireccional  Primer paso para determinar una relación más compleja Ejemplo: Relación entre un producto y una venta. Cualquier venta está asociada a un producto, pero no es, ni forma parte de, ni posee ningún producto… al menos en una primera aproximación.  (^) Cardinalidad: multiplicidad a cada lado

• (^) Uno a uno: Venta-Transacción
• (^) Uno a muchos: Producto-Venta
• (^) Muchos a muchos: Comprador-Vendedor

Relación de Herencia



¡Relación característica de la OOP!



Puede expresar tanto especialización

como generalización



Evita definir repetidas veces

las características comunes a

varias clases



Una de las clases comparte la estructura

y/o el comportamiento de otra(s)

clase(s).



También se denomina relación “ es un/a ”

( is a )