Programación Orientada a Objetos

Programación Orientada a Objetos

1. Clases

   • CLASSPATH y Paquetes
     • El CLASSPATH se utiliza para localizar clases externas al programa.
     • El uso de paquetes evita conflictos y proporciona acceso privilegiado a las clases dentro del mismo paquete.
   • Organización y Relación de Clases:
     • Los paquetes permiten organizar y relacionar clases en grupos coherentes.
     • Las clases de un mismo paquete están interrelacionadas.
   • Acceso a Variables Internas
     • El acceso a las variables internas de una clase debe hacerse a través de métodos getters y setters.
   • Datos, Propiedades y Atributos:
     • Datos, propiedades y atributos son términos sinónimos que se refieren a las variables de una clase.
   • Acoplamiento mínimo:
     • Las clases deben interactuar de manera limitada y solo cuando sea estrictamente necesario. Esto se logra evitando dependencias innecesarias entre clases y reduciendo la comunicación directa entre ellas.
   • Cohesión alta:
     • Cada clase debe tener una responsabilidad bien definida y relacionarse internamente de manera coherente. Cada clase debe hacer una cosa y hacerla bien, sin involucrarse en tareas que no le corresponden.
   • Niveles de acceso:
     • Public (acceso público):
       • Puede ser accedido desde cualquier clase o subclase que lo necesite.
       • Forma parte de la interfaz pública de una clase.
     • Protected (acceso protegido):
       • Similar al acceso privado, pero accesible por subclases y clases del mismo paquete.
       • Considerado público para subclases y clases del mismo paquete.
     • Private (acceso privado):
       • Solo accesible desde los métodos internos de su propia clase.
       • Restringido a otros accesos desde fuera de la clase.
     • No especificado (acceso en su paquete):
       • Accesible por clases pertenecientes al mismo paquete.
       • No disponible fuera del paquete a menos que se especifique como público.

2. Metodología de la programación

   • Vinculación Tardía (Tiempo de Ejecución):
     • Resolución de llamadas a métodos o funciones durante la ejecución del programa.
   • Sobrecarga de Métodos
     • Permite modificar el comportamiento de la clase principal (superclase) mediante la conservación de la misma lista de argumentos y otros requisitos.
   • Abstracción
     • Captura características esenciales de objetos y sus comportamientos para modelar entidades del mundo real de manera abstracta.
   • Encapsulamiento
     • Agrupa elementos relacionados en una entidad y protege el acceso a sus propiedades, mejorando la cohesión y control del sistema.
   • Principio de Ocultación
     • Aísla objetos del exterior, exponiendo una interfaz para interactuar y protegiendo su estado interno.
   • Polimorfismo
     • Permite crear múltiples formas del mismo método para ofrecer diferentes comportamientos.
     • Se logra en Java mediante clases abstractas e interfaces.
   • Herencia
     • Organiza clases en una jerarquía para que objetos hereden propiedades y comportamientos de clases preexistentes.
   • Recolección de Basura
     • Automatiza la liberación de memoria de objetos sin referencias, simplificando la gestión de la memoria.
   • Vinculación Temprana (Tiempo de Compilación)
     • Resolución de llamadas a métodos y propiedades durante la compilación.
     • Determina qué método o propiedad se usará antes de la ejecución.

3. Ventajas

   • Facilidad de Testeo y Reprogramación
     • Permite realizar ajustes y mejoras en objetos específicos de manera eficiente.
     • Facilita la sustitución de objetos problemáticos sin necesidad de reescribir todo el código de la aplicación.
   • Reutilización de Código
     • Posibilita la utilización de clases y objetos de terceras personas sin conocer los detalles internos de implementación, lo que fomenta la reutilización de componentes.
   • Ocultación de Información
     • Oculta los detalles de implementación, enfocándose en la interfaz.
     • Mejora la seguridad y facilita el mantenimiento del código.
   • Modularidad
     • Favorece la separación y organización de componentes de manera independiente.
     • Permite mantener y reescribir el código fuente de un objeto sin afectar el código de otros objetos en la aplicación.

4. Lenguajes de POO más habituales en el mercado

   • VB.NET
     • Evolución de Visual Basic en el framework .NET.
     • Microsoft Visual Studio es la herramienta común para desarrollar en VB.NET.
     • Microsoft Visual Studio es la herramienta común para desarrollar en VB.NET.
   • Python
     • Diseñado por Guido van Rossum, es multiplataforma e interpretado.
     • Administrado por la Python Software Foundation bajo licencia de código abierto.
   • PHP
     • Lenguaje multiparadigma con orientación a objetos.
     • Utilizado en el lado del servidor para generar páginas HTML.
     • Ampliamente usado en sistemas web, CMS y blogs.
   • Java
     • Desarrollado por James Gosling de Sun, es multiplataforma y versátil.
     • Utilizado en dispositivos móviles, sistemas empotrados, aplicaciones de servidor, aplicaciones de escritorio y más.
   • C++
     • Diseñado por Bjarne Stroustrup, es un lenguaje multiparadigma.
     • Permite la manipulación de objetos y es considerado híbrido.
   • Objective-C
     • Influenciado por Smalltalk, es un lenguaje orientado a objetos.
     • Ampliamente utilizado en el entorno de desarrollo de Apple, especialmente con Xcode.

5. Conceptos Adicionales

   • Interpretes vs. Compiladores
     • Los compiladores traducen todo el código fuente a un lenguaje de máquina antes de la ejecución.
     • Los intérpretes leen y ejecutan el código fuente línea por línea, lo que facilita la depuración y corrección de errores.
   • Organización en Clases
     • Los programas en POO se estructuran en clases que contienen datos y operaciones (métodos).
     • Los objetos son instancias de clases que interactúan entre sí al pasar mensajes
   • Máquina Virtual
     • Una máquina virtual es una entidad ficticia que traduce instrucciones ficticias a instrucciones para la máquina real.
     • Permite ejecutar programas en diferentes tipos de hardware al instalar la máquina virtual correspondiente.
   • Definición de Programa
     • Un programa consiste en una secuencia de órdenes o instrucciones organizadas con un propósito específico para llevar a cabo una función determinada.

6. Concepto

   • POO es un paradigma de programación que se basa en el uso de objetos y su comportamiento para resolver problemas y crear aplicaciones informáticas.
   • Características
     • Nuevo Enfoque de Pensamiento
       • Los analistas y programadores adoptan una perspectiva centrada en objetos, atributos y métodos para diseñar programas.
     • Abstracción de la Vida Real
       • La POO se asemeja más a cómo expresamos y entendemos conceptos en la vida cotidiana.
     • Evolución de la Programación Estructurada
       • Es una evolución de la programación clásica o estructurada hacia un enfoque más orientado a objetos.
     • Utilización de Técnicas Nuevas
       • Introduce conceptos como polimorfismo, encapsulamiento, herencia y más para resolver problemas de manera eficiente.
     • Aumento de la Modularidad y Reutilización
       • Permite dividir programas en módulos independientes (clases) y fomenta la reutilización de código.
     • Encapsulamiento
       • Oculta la implementación interna de un objeto y expone solo una interfaz pública.
     • Herencia
       • Permite que las clases hereden propiedades y comportamientos de otras clases, fomentando la reutilización.
     • Polimorfismo
       • Ofrece la capacidad de crear múltiples implementaciones de un mismo método, mejorando la flexibilidad.

7. Objetos

   • Los objetos tienen atributos y métodos asociados.
   • Son instancias de clases y se utilizan para diseñar aplicaciones y programas.
   • Aspectos
     • Identificación de Objetos
       • Cada objeto pertenece a una clase, por ejemplo, un loro llamado Felipe pertenece a la clase "Pájaro".
       • Los objetos se identifican por sus atributos, como nombre, color, edad y otros.
     • Mensajes y Comunicación
       • Los programas OO están compuestos por objetos que se comunican entre sí mediante el envío de mensajes.
       • Cuando un objeto recibe un mensaje, ejecuta el método asociado.
     • Comportamiento y Métodos
       • El comportamiento de un objeto se define mediante los métodos que realiza.
       • Los métodos pueden ejecutar acciones específicas dependiendo de la clase del objeto.
     • Estado y Atributos
       • El estado de un objeto se refleja en los valores de sus atributos.
       • Los atributos pueden incluir información como nombre, color, edad, etc.
     • Identidad Única
       • Cada objeto es único y diferente de otros objetos, incluso si comparten atributos similares.
       • La identidad de un objeto es única.
     • Métodos y Parámetros
       • Los métodos son procedimientos que ejecuta un objeto al recibir un mensaje.
       • Pueden tomar parámetros, que pueden ser de tipos básicos o incluso otros objetos.
       • Algunos métodos pueden devolver valores.
     • Métodos Estáticos y Dinámicos
       • Los métodos estáticos no requieren una instancia de clase y se llaman directamente.
       • Los métodos dinámicos permiten reducir el tiempo de ejecución de algoritmos mediante subproblemas superpuestos.
     • Métodos Especiales
       • Constructor: Inicializa un objeto cuando se crea una instancia de clase.
       • Destructor: Realiza una limpieza final, pero en Java no existen como en C++.
     • Atributos y Métodos
       • Los objetos tienen atributos y métodos asociados que definen su comportamiento.
       • Los objetos son instancias de clases y se comunican mediante estos atributos y métodos.
     • Fases de Diseño
       • El diseño de objetos comienza después de la fase de análisis y se traduce en la programación.
       • Los objetos modelan estados y comportamientos.
     • Programación en Java
       • En la programación en Java, se modelan estados y comportamientos en clases y objetos.

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