BUENA INFORMACION

1. Tecnología Orientada a
Objetos
Maestría en Desarrollo de Software
ISC. Erivan Martínez Ovando

2. Introducción
La Tecnología Orientada a Objetos se apoya
en fundamentos de la ingeniería, cuyos
elementos reciben el nombre global de
modelo de objetos, el cual abarca los
principios de abstracción, encapsulación,
modularidad, jerarquía, concurrencia y
persistencia.

3. Fundamentos de la TOO
• SIMULACIÓN
• ENCAPSULAMIENTO
• MODULARIDAD
• OCULTAMIENTO
• REUTILIZACIÓN

4. Introducción
• La TOO es un nuevo enfoque sobre la manera
de organizar las diferentes piezas que
conforman un sistema de información.
• Términos
POO
AOO
DOO
BDOO

5. Introducción
• El concepto objeto y las operaciones relacionadas no
son nuevos en la programación, sin embargo el DOO es
poco explorado.
• En los inicios de la computación el nivel de abstracción
que se utilizaba era muy bajo, los lenguajes
ensambladores permitían el uso de instrucciones
maquina

6. Introducción
• El siguiente nivel de abstracción se dio con la
aparición de los lenguajes de alto nivel, los
cuales permitieron el uso de estructuras de
datos y de control predefinidas.
• La abstracción y el ocultamiento de
información surgió en los años 70´s lo que dio
lugar a métodos de diseño conducidos por los
datos

7. Antecedentes
 La TOO data de los años 60.
 En 1961 Krystin Nygaard crea Simula I.
 En 1967 se creó Simula 67 y con ello nace por
primera vez los conceptos de Clase, objetos y
herencia.
 En 1970 se crea SmallTalk dirigido por Allan
Kay con interfaz gráfica y herramientas de
desarrollo integradas.
 Visualizadores de Clases
 Inspeccionadores de código

8. Antecedentes
• Énfasis en la abstracción de datos y los
problemas del mundo se representaban como
un conjunto de objetos de datos para los que
existían ciertas operaciones

9. Antecedentes
• El enfoque DOO se base en la abstracción,
ocultamiento de la información y la
modularidad.
• A finales de los 80´s el DOO se usaba en
aplicaciones de software que iban desde las
animaciones graficas hasta las
telecomunicaciones

10. Antecedentes
• Las técnicas orientadas a objetos permiten que
el software se construya a partir de objetos de
comportamiento especifico

11. Antecedentes
• En el análisis de sistemas OO requiere estudiar
los objetos en un ambiente, así como los
eventos que interactúan con dichos objetos.

12. TOO (Perspectiva Histórica)
• Las técnicas OO se unen a otras tecnologías
de software para lograr una correcta
construcción de sistemas OO.
• Case, I case (integrated case)
• Programación visual
• Generadores de código
• Repositorios
• Bases de Datos OO
• Lenguajes no procedimentales
• Bibliotecas de Clase
• Análisis Orientado a Objetos

13. TOO (Perspectiva Histórica)
Estilos de programación
Estilo de programación Abstracción
• Orientado a Procedimientos - Algoritmos
• Orientados a Objetos - Clases y Objetos
• Orientados a Lógica - Calculo de pred.
• Orientados a Reglas - si...entonces

14. TOO (Perspectiva Histórica)
Estilos de programación
• Cada estilo de programación es capaz de
resolver cierto tipos de problemas, por lo que
no hay un estilo de programación que sea el
mejor.
• Cada estilo se basa en su propio marco de
referencia conceptual, una actitud mental
diferente.

15. TOO (Perspectiva Histórica)
• Hoy en día la TOO ya no se aplica solamente
en los lenguajes de programación, además se
aplica en el análisis y el diseño así como en las
bases de datos

16. TOO perspectiva histórica
• Programación lineal
• Programación estructurada
• Programación Orientada a Objetos

17. Modelo Orientado a Objetos
• Elementos básicos
• Abstracción
• Encapsulamiento
• Jerarquía
• Tipificación
• Concurrencia
• Persistencia
* Los tres primeros son necesarios para
considerarse OO

18. Abstracción
• Proceso mental mediante el cual se extraen los
rasgos esenciales de algo con el fin de representarlo
mediante un lenguaje grafico.
• La abstracción depende del contexto mental de
quien hace la dicha abstracción.

19. Abstracción
• Denota las características esenciales de un
objeto que lo distinguen de todos los demás
tipos de objetos y proporciona fronteras
conceptuales definidas

20. Métodos de Abstracción
• Abstracción por parametrizacion
La identidad de los datos se sustituyen por parámetros
• Abstracción por especificación
Permite fijarnos en el comportamiento que son
necesarios al usuario

21. Abstracción de Datos
• Metodología que permite diseñar estructuras
de datos bajo ciertos lineamientos, este
proceso se olvida de los detalles de
implementación de datos.
• Cuando se diseña una estructura de datos se
llama tipo de datos abstracto (TDA)

22. Abstracción de Datos
• En la especificación de un TDA se indica la
abstracción realizada al diseñar una estructura
de datos y las reglas para poder usar el TDA.

23. Abstracción
Especificación de un TDA
• La especificación de un TDA debe
contener los siguientes datos;
1. Elementos que conforman la estructura
2. Tipo de organización para guardar los
elementos:
1. Lineal (1-1)
2. Jerárquica (1-M)
3. Red (M-M)
4. Sin relación
3. Dominio de la estructura
4. Descripción de las operaciones de la
estructura

24. Abstracción
Especificación de un TDA
• Las operaciones deben incluir los siguientes
puntos:
• Nombre
• Descripción
• Datos de entrada
• Datos de salida
• Precondición
• Postcondición

25. Abstracción
Niveles de abstracción
• Nivel lógico o abstracto
• Se definen las estructuras de datos y las
operaciones relacionadas
• Nivel físico o de implementación
• Se decide el leng. de programación y se implementa
la estructura como un modulo.
• Nivel de aplicación o de uso
• Uso del TDA para llamar a las operaciones.

26. Encapsulamiento
• Se consigue ocultado la información, es
decir es el proceso de ocultar todos los
secretos de un objeto.
La abstracción y el encapsulamiento son complementarios, la
abstracción se centra en el comportamiento observable de
los objetos y el encapsulamiento se centra en la
implementación que da lugar a dicho comportamiento.

27. Encapsulamiento
• Proceso de almacenar en un mismo
compartimiento los elementos de
una abstracción que constituyen su
estructura y su comportamiento.

28. Encapsulamiento
• El objeto esconde sus datos de los demás
objetos y permite el acceso mediante sus
propios métodos.
• Es más fácil modificar los programas que
utilizan el encapsulado por que se modifica al
mismo tiempo un tipo de objetos. El
comportamiento se puede probar de manera
independiente a los demás tipos de objetos.

29. Modularidad
• “El acto de fragmentar un programa en
componentes individuales puede reducir su
complejidad en algún grado...” Myers
Propiedad que tiene un
sistema que ha sido
descompuesto en un
conjunto de módulos
cohesivos y débilmente
acoplados

30. Modularidad
• Implica que el software se divide en
componentes con nombres y ubicaciones
determinados que se denominan módulos y
que se integran para satisfacer los requisitos
del sistema.

31. Modularidad
• Los módulos pueden compilarse separadamente pero
tienen conexiones con otros módulos.
 Los lenguajes que soportan el
concepto de modulo
generalmente distinguen entre
la interfaz y su
implementación.

32. Modularidad
• Los módulos sirven como contenedores físicos
en los que se declaran las clases y los objetos
del diseño lógico realizado.
• Un modulo esta abierto si puede ser ampliado
• Un modulo esta cerrado si está disponible para su
uso

33. Modularidad
• En el diseño estructurado, la popularización
persigue el agrupamiento de subprogramas
utilizando los criterios de acoplamiento y
cohesión. En el DOO, la tarea es decidir donde
empaquetar físicamente las clases y objetos

34. Modularidad
• Los módulos deben agrupar abstracciones con
relaciones lógicas (cohesivos) y la dependencia
entre módulos debe ser mínima
(acoplamiento).

35. Jerarquía
“ Es una clasificación u ordenación de
abstracciones”
• Las dos jerarquías más importantes en un
sistema complejo son su estructura de clases
(jerarquía de clases) y su estructura de objetos
(jerarquía de partes).

36. Jerarquía
• Ejemplos de jerarquía:
• Herencia Simple
• Herencia Múltiple
• Generalización

37. Jerarquía (Tipificación)
• Un tipo es una caracterización precisa de
propiedades estructurales o de
comportamiento que comparten una serie de
entidades.
Los objetos de tipos
distintos no pueden
intercambiarse o solo de
formas muy restringidas.

38. Jerarquía (Tipificación)
• Los lenguajes de programación pueden tener
comprobación estricta de tipos, comprobación
débil, o incluso no tener tipos y aun así ser
considerados como OO.

39. Concurrencia
• Capacidad de un sistema para manejar varios
eventos (procesos) de forma simultanea
La concurrencia permite a varios objetos actuar
al mismo tiempo.
• La concurrencia es la propiedad que distingue
un objeto activo de uno no activo

40. Persistencia
La persistencia conserva el estado de un
objeto en el tiempo y en el espacio
• La persistencia de objetos abarca lo
siguiente:
• Resultados transitorios
• Variables locales
• Variables propias
• Datos que existen entre ejecuciones
• Datos que existen entre versiones de un
programa
• Datos que sobreviven al programa

41. Persistencia
• Los lenguajes de programación tratan los 3
primero tipos de persistencia, en tanto que los
últimos pertenecen al dominio de las BDOO.
• En la practica las BD se construyen sobre
tecnología contrastada, bd secuenciales,
indexadas, jerárquicas, pero ofrecen una
abstracción de la interfaz OO

42. Objetos
• Un objeto podría considerarse como:
• Una cosa tangible y/o visible
• Algo que puede comprenderse intelectualmente
• Algo hacia lo que se dirige un pensamiento o acción

43. Objetos
• Un objeto modela parte de la realidad, por
ello, es algo que existe en el tiempo y el
espacio.
• En el ámbito del software el termino objeto
se utilizo por primera vez con el lenguaje
simula.

44. Objetos
Un objeto representa un elemento, unidad o entidad
individual e identificable, ya sea real o abstracta,
con un papel bien definido en el dominio del
problema
Smith y Tockey

45. Objetos
• Definición del objeto: coche
Atributos
• Color
•Velocidad
• Modelo
• Cilindros
Funciones
• Andar
• Parar
• Girar a la derecha
•Girar a la izquierda

46. Objetos
• Los objetos se pueden manifestar en una de
las siguientes formas:
• Entidades externas: otros sistemas,
dispositivos que producen y consumen
información.
• Cosas: Informes, visualizadores, forman
parte del dominio de la información

47. Objetos
• Un objeto puede considerarse como una
capsula dividida en tres partes:
• Relaciones
• Propiedades
• Métodos

48. Objetos (Formato)
• Debe existir un formato que permita
identificar a los objetos y sus elementos
involucrados
Nombre del objeto
Propiedades
Operaciones

49. Objetos (Atributos)
• Los atributos describen un objeto
seleccionado, los atributos definen en esencia
un objeto
Mueble
Dimensiones
Costos
Peso
Color

50. Objetos
• Un objeto tiene estado, comportamiento e
identidad; la estructura y comportamiento de
objetos similares están definidos en su clase
común.

51. Objetos (Estado)
El estado de un objeto abarca todas las
propiedades (normalmente estáticas) del
mismo más los valores actuales (normalmente
dinámicos) de cada una de esas propiedades

52. Objetos (Comportamiento)
• Ningún objeto existe de forma aislada, los
objetos reciben acciones y actúan sobre otros
objetos.
El comportamiento es como actúa y reacciona
un objeto, en términos de sus cambios de
estados y paso de mensajes

53. Objetos (comportamiento)
• Los objetos se comunican mediante mensajes

54. Objetos (Comportamiento)
• En los lenguajes de POO las operaciones que
se pueden realizar sobre un objeto suelen
declararse como métodos, que forman parte
de la declaración de clase

55. Objetos (Comportamiento)
• El comportamiento de un objeto es función de
su estado así como de la operación que se
realiza sobre el.

56. Objetos (Operaciones)
• Una operación denota un servicio que una
clase ofrece a sus clientes:
• Modificador: Altera el estado de un objeto
• Selector: Accede al estado de un objeto
• Iterador: Accede a las partes de un objeto en
un orden establecido
• Constructor
• Destructor

57. Objetos (Métodos)
• Los métodos especifican la forma en que se
controlan los datos de un objeto.
• Los métodos en un tipo de objeto solo hacen
referencia a la estructura de datos de dicho
objeto

58. Objetos (operaciones vs métodos)
• Una operación es un tipo de servicio solicitado
y el método es el código de programación
asociado
• Operación: Promedio
• Método: forma de calcular el promedio

59. Objetos (Encapsulación y
Ocultamiento)
• Los objetos son estructuras complejas que
contienen datos y programas relacionados
entre si, dicha estructura encierra estos
elementos. (encapsulación).

60. Objetos (Encapsulación y
Ocultamiento)
• Los objetos son inaccesibles e impiden que
otros objetos o los usuarios conozcan como
está distribuida la información, la única forma
de accesar un objeto es a través de sus
métodos

61. Objetos (identidad)
Es la propiedad de un objeto que lo distingue de
todos los demás objetos
• En la mayoría de los lenguajes se
utilizan nombres de variables para
distinguir objetos.
• Se debe reconocer la diferencia entre el
nombre de un objeto y el objeto en si
mismo

62. Objetos
• Los objetos con estados y comportamientos
similares se agrupan en clases

63. Clases
• Los términos objeto y clase están
relacionados, sin embargo una clase
representa sólo una abstracción de un objeto
Una clase es un conjunto de objetos
que comparten una estructura común y
un comportamiento común

64. Clases (consideraciones)
• Un objeto es la instancia de una clase
• Un objeto no es un clase, pero una clase
puede ser un objeto
• Una clase es necesaria pero no suficiente para
la descomposición

65. Clase (interfaz)
• Una clase sirve como vinculo entre una
abstracción y todos sus clientes.
• La interfaz de una clase proporciona su visión
externa, es decir, oculta la estructura y los
detalles del comportamiento de un objeto.
• La implementación de una clase proporciona
su visión interna

66. Clases (interfaz)
• Se puede dividir la interfaz de una clase en
tres partes:
• Public (publica) Accesible por todos los clientes
• Protected (protegida) Accesible por la propia clase,
subclases y clases amigas
• Private (privada) Accesible solo por la propia clase y
sus clases amigas

67. Clases (relaciones)
• Las clases, al igual que los objetos no existen
en forma aislada; las relaciones entre clases se
dan dos razones:
• Comparten elementos
• Conexión semántica