versión en caché - programación visual (1467)

Programación Orientada a Objetos
umh1467-PV
La programación orientada a objetos (POO, u OOP
según sus siglas en inglés) es un paradigma de programación que usa objetos en sus interacciones, para diseñar
aplicaciones y programas informáticos.
tos 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 soEstá basada en varias técnicas, incluyendo herencia, bre todo en términos de procedimientos o funciones, y en
cohesión, abstracción, polimorfismo, acoplamiento y segundo lugar en las estructuras de datos que esos procedimientos manejan. En la programación estructurada soencapsulamiento.
lo se escriben funciones que procesan datos. Los prograSu uso se popularizó a principios de la década de 1990. madores que emplean POO, en cambio, primero definen
En la actualidad, existe una gran variedad de lenguajes de objetos para luego enviarles mensajes solicitándoles que
programación que soportan la orientación a objetos.
realicen sus métodos por sí mismos.
1
Introducción
2 Origen
Los objetos son entidades que tienen un determinado “esLos conceptos de la POO tienen origen en Simula 67,
tado”, “comportamiento (método)" e “identidad":
un lenguaje diseñado para hacer simulaciones, creado
por Ole-Johan Dahl y Kristen Nygaard, del Centro de
• La identidad es una propiedad de un objeto que lo Cómputo Noruego en Oslo. En este centro se trabajaba
diferencia del resto; dicho con otras palabras, es su en simulaciones de naves, que fueron confundidas por la
identificador (concepto análogo al de identificador explosión combinatoria de cómo las diversas cualidades
de una variable o una constante).
de diferentes naves podían afectar unas a las otras. La idea
surgió al agrupar los diversos tipos de naves en diversas
Un objeto contiene toda la información que permite defi- clases de objetos, siendo responsable cada clase de obnirlo e identificarlo frente a otros objetos pertenecientes a jetos de definir sus “propios” datos y comportamientos.
otras clases e incluso frente a objetos de una misma clase, Fueron refinados más tarde en Smalltalk, desarrollado en
al poder tener valores bien diferenciados en sus atributos. Simula en Xerox PARC (cuya primera versión fue escrita
A su vez, los objetos disponen de mecanismos de inter- sobre Basic) pero diseñado para ser un sistema completaacción llamados métodos, que favorecen la comunicación mente dinámico en el cual los objetos se podrían crear y
entre ellos. Esta comunicación favorece a su vez el cam- modificar “sobre la marcha” (en tiempo de ejecución) en
bio de estado en los propios objetos. Esta característica lugar de tener un sistema basado en programas estáticos.
lleva a tratarlos como unidades indivisibles, en las que no La POO se fue convirtiendo en el estilo de programación
se separa el estado y el comportamiento.
dominante a mediados de los años 1980, en gran parte
Los métodos (comportamiento) y atributos (estado) es- debido a la influencia de C++, una extensión del lenguaje
tán estrechamente relacionados por la propiedad de con- de programación C. Su dominación fue consolidada grajunto. Esta propiedad destaca que una clase requiere de cias al auge de las interfaces gráficas de usuario, para las
métodos para poder tratar los atributos con los que cuen- cuales la POO está particularmente bien adaptada. En esta. El programador debe pensar indistintamente en am- te caso, se habla también de programación dirigida por
bos conceptos, sin separar ni darle mayor importancia a eventos.
alguno de ellos. Hacerlo podría producir el hábito erró- Las características de orientación a objetos fueron agreneo de crear clases contenedoras de información por un gadas a muchos lenguajes existentes durante ese tiempo,
lado y clases con métodos que manejen a las primeras incluyendo Ada, BASIC, Lisp más Pascal, entre otros. La
por el otro. De esta manera se estaría realizando una adición de estas características a los lenguajes que no fue"programación estructurada camuflada” en un lenguaje ron diseñados inicialmente para ellas condujo a menudo a
de POO.
problemas de compatibilidad y en la capacidad de manteLa programación orientada a objetos difiere de la nimiento del código. Los lenguajes orientados a objetos
programación estructurada tradicional, en la que los da- “puros”, por su parte, carecían de las características de
1
2
4
CARACTERÍSTICAS DE LA POO
las cuales muchos programadores habían venido a depenviado por un objeto). El sistema maneja el evento
der. Para saltar este obstáculo, se hicieron muchas tenenviando el mensaje adecuado al objeto pertinente.
tativas para crear nuevos lenguajes basados en métodos
También se puede definir como evento la reacción
orientados a objetos, pero permitiendo algunas caracteque puede desencadenar un objeto; es decir, la acrísticas imperativas de maneras “seguras”. El lenguaje de
ción que genera.
programación Eiffel de Bertrand Meyer fue un temprano
y moderadamente acertado lenguaje con esos objetivos, Atributos Características que tiene la clase.
pero ahora ha sido esencialmente reemplazado por Java, Mensaje Una comunicación dirigida a un objeto, que le
en gran parte debido a la aparición de Internet y a la imordena que ejecute uno de sus métodos con ciertos
plementación de la máquina virtual Java en la mayoría de
parámetros asociados al evento que lo generó.
navegadores web. PHP en su versión 5 se ha modificado;
soporta una orientación completa a objetos, cumpliendo Propiedad o atributo Contenedor de un tipo de datos
asociados a un objeto (o a una clase de objetos), que
todas las características propias de la orientación a objehace los datos visibles desde fuera del objeto y esto
tos.
se define como sus características predeterminadas,
y cuyo valor puede ser alterado por la ejecución de
algún método.
3 Conceptos fundamentales
La POO es una forma de programar que trata de encontrar una solución a estos problemas. Introduce nuevos
conceptos, que superan y amplían conceptos antiguos ya
conocidos. Entre ellos destacan los siguientes:
Estado interno Es una variable que se declara privada,
que puede ser únicamente accedida y alterada por
un método del objeto, y que se utiliza para indicar
distintas situaciones posibles para el objeto (o clase
de objetos). No es visible al programador que maneja una instancia de la clase.
Clase Definiciones de las propiedades y comportamienComponentes de un objeto Atributos, identidad, relato de un tipo de objeto concreto. La instanciación
ciones y métodos.
es la lectura de estas definiciones y la creación de un
objeto a partir de ella.
Identificación de un objeto Un objeto se representa
por medio de una tabla o entidad que esté compuesta
Herencia Por ejemplo, herencia de la clase C a la clase
por sus atributos y funciones correspondientes.
D, es la facilidad mediante la cual la clase D hereda en ella cada uno de los atributos y operaciones En comparación con un lenguaje imperativo, una “variade C, como si esos atributos y operaciones hubiesen ble” no es más que un contenedor interno del atributo del
sido definidos por la misma D. Por lo tanto, puede objeto o de un estado interno, así como la “función” es
usar los mismos métodos y variables públicas de- un procedimiento interno del método del objeto.
claradas en C. Los componentes registrados como
“privados” (private) también se heredan, pero como
no pertenecen a la clase, se mantienen escondidos 4 Características de la POO
al programador y sólo pueden ser accedidos a través
de otros métodos públicos. Esto es así para manteExiste un acuerdo acerca de qué características contemner hegemónico el ideal de POO.
pla la “orientación a objetos”. Las características siguienObjeto Instancia de una clase. Entidad provista de tes son las más importantes[1] :
un conjunto de propiedades o atributos (datos) y
de comportamiento o funcionalidad (métodos), los Abstracción Denota las características esenciales de un
mismos que consecuentemente reaccionan a evenobjeto, donde se capturan sus comportamientos. Catos. Se corresponden con los objetos reales del munda objeto en el sistema sirve como modelo de un
do que nos rodea, o con objetos internos del sistema
“agente” abstracto que puede realizar trabajo, infor(del programa).
mar y cambiar su estado, y “comunicarse” con otros
objetos en el sistema sin revelar “cómo” se impleMétodo Algoritmo asociado a un objeto (o a una clase
mentan estas características. Los procesos, las funde objetos), cuya ejecución se desencadena tras la
ciones o los métodos pueden también ser abstraídos,
recepción de un “mensaje”. Desde el punto de vista
y, cuando lo están, una variedad de técnicas son redel comportamiento, es lo que el objeto puede hacer.
queridas para ampliar una abstracción. El proceso
Un método puede producir un cambio en las propiede abstracción permite seleccionar las característidades del objeto, o la generación de un “evento” con
cas relevantes dentro de un conjunto e identificar
un nuevo mensaje para otro objeto del sistema.
comportamientos comunes para definir nuevos tiEvento Es un suceso en el sistema (tal como una interacpos de entidades en el mundo real. La abstracción
ción del usuario con la máquina, o un mensaje enes clave en el proceso de análisis y diseño orientado
3
a objetos, ya que mediante ella podemos llegar a armar un conjunto de clases que permitan modelar la
realidad o el problema que se quiere atacar.
Encapsulamiento Significa reunir todos los elementos
que pueden considerarse pertenecientes a una misma entidad, al mismo nivel de abstracción. Esto permite aumentar la cohesión (diseño estructurado) de
los componentes del sistema. Algunos autores confunden este concepto con el principio de ocultación,
principalmente porque se suelen emplear conjuntamente.
El aislamiento protege a las propiedades de un objeto contra su modificación por quien no tenga derecho a acceder a ellas; solamente los propios métodos internos del objeto pueden acceder a su estado.
Esto asegura que otros objetos no puedan cambiar
el estado interno de un objeto de manera inesperada, eliminando efectos secundarios e interacciones
inesperadas. Algunos lenguajes relajan esto, permitiendo un acceso directo a los datos internos del objeto de una manera controlada y limitando el grado
de abstracción. La aplicación entera se reduce a un
agregado o rompecabezas de objetos.
Polimorfismo Comportamientos diferentes, asociados a Recolección de basura La recolección de basura (garobjetos distintos, pueden compartir el mismo nombage collection) es la técnica por la cual el entorno
bre; al llamarlos por ese nombre se utilizará el comde objetos se encarga de destruir automáticamenportamiento correspondiente al objeto que se esté
te, y por tanto desvincular la memoria asociada, los
usando. O, dicho de otro modo, las referencias y
objetos que hayan quedado sin ninguna referencia
las colecciones de objetos pueden contener objetos
a ellos. Esto significa que el programador no debe
de diferentes tipos, y la invocación de un comporpreocuparse por la asignación o liberación de metamiento en una referencia producirá el comportamoria, ya que el entorno la asignará al crear un nuemiento correcto para el tipo real del objeto refevo objeto y la liberará cuando nadie lo esté usando.
renciado. Cuando esto ocurre en “tiempo de ejecuEn la mayoría de los lenguajes híbridos que se exción”, esta última característica se llama asignación
tendieron para soportar el Paradigma de Programatardía o asignación dinámica. Algunos lenguajes
ción Orientada a Objetos como C++ u Object Pasproporcionan medios más estáticos (en “tiempo de
cal, esta característica no existe y la memoria debe
compilación”) de polimorfismo, tales como las plandesasignarse expresamente.
tillas y la sobrecarga de operadores de C++.
Herencia Las clases no se encuentran aisladas, sino que
se relacionan entre sí, formando una jerarquía de
clasificación. Los objetos heredan las propiedades
y el comportamiento de todas las clases a las que
pertenecen. La herencia organiza y facilita el polimorfismo y el encapsulamiento, permitiendo a los
objetos ser definidos y creados como tipos especializados de objetos preexistentes. Estos pueden compartir (y extender) su comportamiento sin tener que
volver a implementarlo. Esto suele hacerse habitualmente agrupando los objetos en clases y estas en árboles o enrejados que reflejan un comportamiento
común. Cuando un objeto hereda de más de una clase se dice que hay herencia múltiple; siendo de alta
complejidad técnica por lo cual suele recurrirse a la
herencia virtual para evitar la duplicación de datos.
Modularidad Se denomina “modularidad” a la propiedad que permite subdividir una aplicación en partes
más pequeñas (llamadas módulos), cada una de las
cuales debe ser tan independiente como sea posible
de la aplicación en sí y de las restantes partes. Estos módulos se pueden compilar por separado, pero
tienen conexiones con otros módulos. Al igual que
la encapsulación, los lenguajes soportan la modularidad de diversas formas.
5 Resumen
La POO es un paradigma surgido en los años 1970, que
utiliza objetos como elementos fundamentales en la construcción de la solución. Un objeto es una abstracción de
algún hecho o ente del mundo real, con atributos que representan sus características o propiedades, y métodos
que emulan su comportamiento o actividad. Todas las
propiedades y métodos comunes a los objetos se encapsulan o agrupan en clases. Una clase es una plantilla, un
prototipo para crear objetos; en general, se dice que cada
objeto es una instancia o ejemplar de una clase.
6 Algunos lenguajes orientados a
objetos
Simula (1967) es aceptado como el primer lenguaje que
posee las características principales de un lenguaje orientado a objetos. Fue creado para hacer programas de simulación, en donde los “objetos” son la representación de la
información más importante.
Smalltalk (1972 a 1980) es posiblemente el ejemplo caPrincipio de ocultación Cada objeto está aislado del nónico, y con el que gran parte de la teoría de la prograexterior, es un módulo natural, y cada tipo de objeto mación orientada a objetos se ha desarrollado.
expone una “interfaz” a otros objetos que especifica Entre los lenguajes orientados a objetos se destacan los
cómo pueden interactuar con los objetos de la clase. siguientes:
4
8
• ABAP[2]
• Visual Basic 6.0
• ABL[3]
• Visual DataFlex
• ActionScript
• Visual Objects
• ActionScript 3
NOTAS Y REFERENCIAS
• XBase++
• DRP
• Ada
• Scala[12][13]
• C++
Muchos de estos lenguajes de programación no son puramente orientados a objetos, sino que son híbridos que
combinan la POO con otros paradigmas.
• C Sharp (C#)
• Clarion
• Clipper[4]
• D
• Object Pascal (Embarcadero Delphi)
• Gambas
• GObject
• Genie
Al igual que C++, otros lenguajes, como OOCOBOL,
OOLisp, OOProlog y Object REXX, han sido creados
añadiendo extensiones orientadas a objetos a un lenguaje
de programación clásico.
Un nuevo paso en la abstracción de paradigmas de programación es la Programación Orientada a Aspectos
(POA). Aunque es todavía una metodología en estado de
maduración, cada vez atrae a más investigadores e incluso
proyectos comerciales en todo el mundo.
• Harbour
7 Véase también
• Eiffel
• Fortran 90/95
• Base de datos orientada a objetos
• Java
• Ingeniería de software basada en componentes
• JavaScript[5]
8 Notas y referencias
• Lexico[6]
• Objective-C
[1] Coad, P; Yourdon, E. (1991). Prentice-Hall International editions, ed. Object-oriented Design. ISBN
9780136300700.
• Ocaml
• Oz
[2] SAP Business Suite (de la empresa SAP AG), lenguaje
orientado a eventos.
• R
• Pauscal (en español)
[3] Lenguaje de programación de OpenEdge de Progress
Software.
• Perl[7][8]
[4] Versión 5.x con librería de objetos Class(y).
• PHP[9]
[5] La herencia se realiza por medio de la programación basada en prototipos.
• PowerBuilder
[6] En español.
• Python
[7] Soporta herencia múltiple. La resolución se realiza en
estructura de árbol (preorden), pero puede modificarse al algoritmo linearization C3 por medio del módulo
Class::C3 en CPAN).
• Ruby
• Self
[8] Class::C3.
• Smalltalk[10]
• Magik (SmallWorld)
• Vala
[9] PHP: a partir de su versión 5.
[10] Entorno de objetos puro.
[11] Visual FoxPro: en su versión 6.
• VB.NET
[12] Lenguaje de programación usado por Twitter.
• Visual FoxPro
[11]
[13] http://www.scala-lang.org/page.jsp
5
9
Enlaces externos
• Qué es la programación orientada a objetos.
6
10 ORIGEN DEL TEXTO Y LAS IMÁGENES, COLABORADORES Y LICENCIAS
10
10.1
Origen del texto y las imágenes, colaboradores y licencias
Texto
• Programación orientada a objetos Fuente: https://es.wikipedia.org/wiki/Programaci%C3%B3n_orientada_a_objetos?oldid=89218926
Colaboradores: AstroNomo, Andre Engels, Moriel, Sauron, Pieter, Hashar, ManuelGR, Robbot, Raul2010~eswiki, Angus, Caravena,
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