Tipos de Datos Abstractos

Tipos de Datos Abstractos

1. Algunos autores describen la programación orientada a objetos como programación de tipos de datos abstractos y sus relaciones.

   • Manejando los Problemas
     • Tratas de obtener tu propia perspectiva abstracta, o modelo, del problema. Este proceso de modelado se llama abstracción
       • Crear un modelo de un problema por abstracción.
         • El modelo define una perspectiva abstracta del problema.
           • los datos que son afectados
             • las operaciones que son identificadas
               • Ejemplo considera la administración de empleados en una institución. Tu superior viene y te pide que elabores un programa que permita administrar a los empleados
                 • nombre,
                   • tamaño
                     • Fecha de nacimiento,
                       • forma
                         • número social
                           • número de cuarto
                             • color de pelo,
                               • pasatiempos.
     • Propiedades de los Tipos de Datos Abstractos
       • Tipo de Datos Abstracto) Un tipo de datos abstracto (TDA) se caracteriza por las siguientes propiedades
         • 1. Exporta un tipo.
           • 2. Exporta un conjunto de operaciones. Este conjunto es llamado interface.
             • 3. Las operaciones de la interface son el único y exclusivo mecanismo de acceso a la estructura de datos del TDA.
               • 4. Axiomas y precondiciones definen el ámbito de aplicación del TDA.
                 • De lo que hemos aprendido ahora, el manejador en conjunción con las operaciones definidas en un módulo de lista, definen un TDA Lista
                   • 1. Cuando usamos el manejador definimos la correspondiente variable para que sea del tipo Lista.
                     • 2. La interface para instancias del tipo Lista se define por medio del archivo de definición de la interface.
                       • 3. Dado que el archivo de definicion de la interface no incluye la representación actual del manejador, éste no puede ser modificado directamente.
                         • 4. El ámbito de aplicación está definido por el significado semántico de las operaciones provistas. Axiomas y precondiciones incluyen enunciados tales como
                           • ``Una lista vacía es una lista.'' ``Siendo l=(d1, d2, d3, ..., dN) una lista. Entonces l.append(dM) produce el siguiente resultado : l=(d1, d2, d3, ..., dN, dM).'' ``El primer elemento de una lista solamente puede ser borrado si la lista no está vacía.''
                             • Es nuestra responsabilidad usar instancias de Lista de acuerdo a estas reglas.
       • Importancia del Encapsulamiento de la Estructura de los Datos
         • El principio de esconder la estructura de los datos usada y solamente proveer una bien definida interface se conoce como encapsulamiento.
           • Para representar un número complejo es necesario definir la estructura de datos que va a ser usada por su TDA.
             • Uno puede pensar en al menos dos posibilidades para hacer ésto :
               • Ambas partes son almacenadas en un arreglo doble, donde el primer valor indica la parte real y el segundo valor la parte imaginaria del número complejo. Si x detenta la parte real mientras que y la parte imaginaria, tú podrías pensar en accesarlos vía subíndices de arreglos : x=c[0] y y=c[1].
                 • Ambas partes son almacenadas en un registro doble. Si el nombre del elemento de la parte real es r y el de la parte imaginaria es i, x y y pueden ser obtenidos con: x=c.r y y=c.i.
                   • El Punto 3 de la definición del TDA dice que para cada acceso a la estructura de los datos debe haber una operación definida
     • Tipos Genéricos de Datos Abstractos
       • Los TDAs se usan para definir un nuevo tipo a partir del cuál se pueden crear instancias.
         • na instancia de un TDA genérico es en la práctica una instancia de una variante particular del TDA. Una lista de manzanas puede ser por lo tanto declarada como sigue :
           • List<Apple> listOfApples;
       • Notación
         • Debido a que los TDAs proveen una perspectiva abstracta para describir propiedades de conjuntos de entidades, su uso es independiente de un lenguaje de programación en particular.
           • Toda descripción de un TDA consiste en dos partes :
             • Datos: Esta parte describe la estructura de los datos usada en el TDA de una manera informal.
               • Operaciones: Esta parte describe las operaciones válidas para este TDA, por lo tanto, describe su interface. Usamos la operación especial constructor para describir las acciones que se van a ejecutar una vez que una entidad de este TDA es creada y destructor para describir las acciones que se van a efectuar cuando una entidad es destruída. Son dados para cada operación, los argumentos provistos así como precondiciones y postcondiciones.
         • Tipos de Datos Abstractos y Orientación a Objetos
           • Los TDAs permiten la creación de instancias con propiedades bien definidas y comportamiento bien definido. En orientación a objetos, nos referimos a los TDAs como clases. Por lo tanto, una clase define las propiedades de objetos instancia en un ambiente orientado a objetos.
             • Los TDAs definen la funcionalidad al poner especial énfasis en los datos involucrados, su estructura, operaciones, así como en axiomas y precondiciones. Consecuentemente, la programación orientada a objetos es "programación con TDAs" : al combinar la funcionalidad de distintos TDAs para resolver un problema. Por lo tanto, instancias (objetos) de TDAs (clases) son creados dinámicamente, usados y destruídos.

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