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Programación Orientada a
Objetos en Java
Unidad 2
Clases y Objetos
2
Temario
 Clases
 Objetos
 Campos
 Métodos
 Encapsulamiento
 Propiedades
 Instanciación
 Constructores
3
OOP
 En Object-Oriented Programming
(OOP), o Programación Orientada a
Objetos, un programa está hecho de
clases, con sus campos y métodos
 La creación de un programa involucra
ensamblar objetos y hacerlos
interactuar entre ellos
4
Clases y Objetos
 Una clase describe un grupo de objetos que
comparten propiedades y métodos comunes
 Una clase es una plantilla que define qué forma
tienen los objetos de la clase
 Una clase se compone de:
 Información: campos (atributos, propiedades)
 Comportamiento: métodos (operaciones, funciones)
 Un objeto es una instancia de una clase
“Juan Pérez”
String
Ventana (tiempo de ejecución)
Ventana (tiempo de diseño)
Juan Pérez
Empleado
La Moneda
Casa
Sodimac
Empresa
Objeto
Clase
5
Definición de una Clase
class Circulo {
// campos
// métodos
// constructores
// main()
}
6
Campos
 Los objetos almacenan información en sus campos
 Existen dos tipos de campos: de instancia y static (de
clase)
 Campos de instancia
 Hay una copia de un campo de instancia por cada objeto de
la clase
 El campo de instancia es accesible a través del objeto al que
pertenece
 Campos static (de clase)
 Hay una única copia de un campo static en el sistema
(equivalente a lo que en otros lenguajes es una variable
global)
 El campo static es accesible a través de la clase (sin
necesidad de instanciar la clase)
7
Campos
class Circulo {
// campos
double radio = 5;
String color;
static int numeroCirculos = 0;
static final double PI = 3.1416;
// métodos
// constructores
// main( )
}
radio y color son variables de
instancia, hay una copia de ellas por
cada objeto Circulo
numeroCirculos y PI son variables
static, están sólo una vez en
memoria; PI además es constante
(final): no puede modificarse
8
Acceso a Campos
 Acceso a variables de instancia: se utiliza la
sintaxis "objeto."
Circulo c1 = new Circulo();
c1.radio = 5;
c1.color = "rojo";
// si c1 es null,
// se genera una excepción NullPointerException
 Acceso a variables static: se utiliza la sintaxis
"clase."
Circulo.numeroCirculos++;
System.out.println(Circulo.PI);
9
Métodos
 Instrucciones que operan sobre los datos de un objeto para
obtener resultados
 Tienen cero o más parámetros
 Pueden retornar un valor o pueden ser declarados void para
indicar que no retornan ningún valor
 Pueden ser de instancia o static:
 Un método de instancia se invoca sobre un objeto de la clase, al
cual tiene acceso mediante la palabra this (y sus variables de
instancia son accesibles de manera directa)
 Un método static no opera sobre un objeto de la clase, y la palabra
this no es válida en su interior
 Sintaxis
[static] <tipo retorno> <nombre método> (<tipo> parámetro1, ...)
{
// cuerpo del método
return <valor de retorno>;
}
10
Métodos
class Circulo {
// campos
double radio = 5;
String color;
static int numeroCirculos = 0;
static final double PI = 3.1416;
// métodos
double getCircunferencia() {
return getCircunferencia(radio);
}
static double getCircunferencia(double r) {
return 2 * r * PI;
}
// constructores
// main( )
}
Método de instancia, tiene acceso
directo a las variables de instancia del
objeto sobre el que se invoca
Método static, no tiene acceso
directo a variables de instancia
11
 Métodos de una clase pueden tener el mismo nombre pero
diferentes parámetros
 Cuando se invoca un método, el compilador compara el número
y tipo de los parámetros y determina qué método debe invocar
 Firma (signature) = nombre del método + lista de parámetros
 Ejemplo:
class Cuenta {
public void depositar(double monto) {
this.depositar(monto, "$");
}
public void depositar(double monto,
String moneda) {
// procesa el depósito
}
}
Sobrecarga (Overload) de Métodos
12
Acceso a Métodos
 Acceso a campos y métodos de instancia: se
utiliza la sintaxis "objeto."
Circulo c1 = new Circulo();
c1.radio = 5;
c1.color = "rojo";
double d = c1.getCircunferencia();
// Si c1 es null,
// se genera una excepción NullPointerException;
 Acceso a campos y métodos static: se utiliza
la sintaxis "clase."
Circulo.numeroCirculos++;
int n = Circulo.getNumeroCirculos();
System.out.println(Circulo.PI);
13
Encapsulamiento
 Gady Booch define al encapsulamiento “the process of
compartmentalizing the elements of an abstraction that
constitute its structure and behavior; encapsulation serves to
separate the contractual interface of an abstraction and its
implementation”
 La clase es el espacio donde se empaquetan atributos y
métodos
14
Modificadores de Acceso
 Nivel de acceso para miembros de clases (campos,
métodos, y clases anidadas)
 Public: miembro es accesible en cualquier lugar en que la
clase sea accesible
 Protected: miembro es accesible por subclases y clases del
mismo package
 Package (default): miembro es accesible por clases del
mismo package
 Private: miembro es accesible sólo al interior de la clase
 Nivel de acceso para clases e interfaces
 Public: clase/interfaz es accesible globalmente
 Package (default): clase/interfaz es accesible por clases del
mismo package
15
class Circulo {
// campos
private double radio = 5;
private String color;
private static int numeroCirculos = 0;
public static final double PI = 3.1416;
// métodos
// constructores
// main( )
}
 Recomendación: los campos siempre deben ser privados (a
menos que sean constantes)
Modificadores de Acceso
16
Propiedades
 En Java, las propiedades se definen por la existencia
de métodos getter y setter:
class Circulo {
void setRadio(double radio) { ... }
double getRadio() { ... }
double getCircunferencia() { ... }
}
 Las propiedades pueden basarse en el uso de
campos o no: la clase Circulo puede tener un campo
radio, pero probablemente no tenga un campo
circunferencia
 Las propiedades de una clase pueden ser
determinadas en ejecución mediante reflection (lo
que es utilizado por frameworks como JSP, JSF, JPA)
Propiedad radio
(read-write)
Propiedad
circunferencia
(read-only)
17
Instanciación y Referencias
 Los objetos se crean con el operador new, y se manejan
mediante referencias
 Los objetos se crean en el área de memoria dinámica
conocida como el heap
 Una referencia contiene la
dirección de un objeto (es
similar a los punteros de
otros lenguajes)
 Una asignación entre objetos
es una asignación de
referencias
 Circulo c1 = new Circulo();
 Circulo c2 = c1;
Stack Heap
c1
Memoria
c2
18
Paso de Parámetros
 En Java el paso de parámetros se
realiza "por valor"
 Argumentos de tipos primitivos
 Si un método modifica el valor de un
parámetro, este cambio sólo ocurre al interior
del método; al retornar el método, se mantiene
el valor original
 Argumentos de tipo referencia (objetos)
 Al retornar el método, la referencia pasada
como parámetro sigue referenciando al mismo
objeto; sin embargo, los campos del objeto
podrían haber sido modificados por el método
19
 Un constructor es un método especial invocado para
instanciar e inicializar un objeto de una clase
 Invocado con la sentencia new
 Tiene el mismo nombre que la clase
 Puede tener cero o más parámetros
 No tiene tipo de retorno, ni siquiera void
 Un constructor no público restringe el acceso a la creación
de objetos
 Si la clase no tiene ningún constructor, el sistema
provee un constructor default, sin parámetros
 Si la clase tiene algún constructor, debe usarse
alguno de los constructores definidos al instanciar la
clase (el sistema no provee un constructor default en
este caso)
Constructores
20
class Circulo {
...
// constructores
public Circulo() {
radio = 1;
}
public Circulo(double r) {
radio = r;
}
void f() {
Circulo c = new Circulo(30);
...
}
}
Ejemplo
21
 La palabra this puede ser utilizada en la
primera línea de un constructor para
invocar a otro constructor
class Circulo {
private double radio;
private static int numeroCirculos = 0;
Circulo(double radio) {
this.radio = radio;
Circulo.numeroCirculos++;
}
Circulo() {
this(10); // radio default: 10
}
}
Invocación entre Constructores
22
Resumen
 Una clase es una plantilla a partir de la cual se
instancian objetos
 Los objetos contienen información (en campos de
instancia y static) y comportamiento (en métodos de
instancia y static)
 Los miembros de instancia se utilizan con la sintaxis
"objeto."
 Los miembros static se utilizan con la sintaxis "clase."
 Una clase puede tener varios métodos con el mismo
nombre (sobrecarga), siempre que tengan diferentes
parámetros
23
Resumen
 Para instanciar una clase (crear un objeto) se utiliza
el operador new
 Los constructores son métodos especiales invocados
al instanciar una clase
 Los objetos se manejan a través de referencias
 La palabra this representa una referencia al objeto
sobre el cual se invoca un método de instancia
 Los modificadores de acceso controlan quién tiene
acceso a los miembros de una clase

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  • 1. Programación Orientada a Objetos en Java Unidad 2 Clases y Objetos
  • 2. 2 Temario  Clases  Objetos  Campos  Métodos  Encapsulamiento  Propiedades  Instanciación  Constructores
  • 3. 3 OOP  En Object-Oriented Programming (OOP), o Programación Orientada a Objetos, un programa está hecho de clases, con sus campos y métodos  La creación de un programa involucra ensamblar objetos y hacerlos interactuar entre ellos
  • 4. 4 Clases y Objetos  Una clase describe un grupo de objetos que comparten propiedades y métodos comunes  Una clase es una plantilla que define qué forma tienen los objetos de la clase  Una clase se compone de:  Información: campos (atributos, propiedades)  Comportamiento: métodos (operaciones, funciones)  Un objeto es una instancia de una clase “Juan Pérez” String Ventana (tiempo de ejecución) Ventana (tiempo de diseño) Juan Pérez Empleado La Moneda Casa Sodimac Empresa Objeto Clase
  • 5. 5 Definición de una Clase class Circulo { // campos // métodos // constructores // main() }
  • 6. 6 Campos  Los objetos almacenan información en sus campos  Existen dos tipos de campos: de instancia y static (de clase)  Campos de instancia  Hay una copia de un campo de instancia por cada objeto de la clase  El campo de instancia es accesible a través del objeto al que pertenece  Campos static (de clase)  Hay una única copia de un campo static en el sistema (equivalente a lo que en otros lenguajes es una variable global)  El campo static es accesible a través de la clase (sin necesidad de instanciar la clase)
  • 7. 7 Campos class Circulo { // campos double radio = 5; String color; static int numeroCirculos = 0; static final double PI = 3.1416; // métodos // constructores // main( ) } radio y color son variables de instancia, hay una copia de ellas por cada objeto Circulo numeroCirculos y PI son variables static, están sólo una vez en memoria; PI además es constante (final): no puede modificarse
  • 8. 8 Acceso a Campos  Acceso a variables de instancia: se utiliza la sintaxis "objeto." Circulo c1 = new Circulo(); c1.radio = 5; c1.color = "rojo"; // si c1 es null, // se genera una excepción NullPointerException  Acceso a variables static: se utiliza la sintaxis "clase." Circulo.numeroCirculos++; System.out.println(Circulo.PI);
  • 9. 9 Métodos  Instrucciones que operan sobre los datos de un objeto para obtener resultados  Tienen cero o más parámetros  Pueden retornar un valor o pueden ser declarados void para indicar que no retornan ningún valor  Pueden ser de instancia o static:  Un método de instancia se invoca sobre un objeto de la clase, al cual tiene acceso mediante la palabra this (y sus variables de instancia son accesibles de manera directa)  Un método static no opera sobre un objeto de la clase, y la palabra this no es válida en su interior  Sintaxis [static] <tipo retorno> <nombre método> (<tipo> parámetro1, ...) { // cuerpo del método return <valor de retorno>; }
  • 10. 10 Métodos class Circulo { // campos double radio = 5; String color; static int numeroCirculos = 0; static final double PI = 3.1416; // métodos double getCircunferencia() { return getCircunferencia(radio); } static double getCircunferencia(double r) { return 2 * r * PI; } // constructores // main( ) } Método de instancia, tiene acceso directo a las variables de instancia del objeto sobre el que se invoca Método static, no tiene acceso directo a variables de instancia
  • 11. 11  Métodos de una clase pueden tener el mismo nombre pero diferentes parámetros  Cuando se invoca un método, el compilador compara el número y tipo de los parámetros y determina qué método debe invocar  Firma (signature) = nombre del método + lista de parámetros  Ejemplo: class Cuenta { public void depositar(double monto) { this.depositar(monto, "$"); } public void depositar(double monto, String moneda) { // procesa el depósito } } Sobrecarga (Overload) de Métodos
  • 12. 12 Acceso a Métodos  Acceso a campos y métodos de instancia: se utiliza la sintaxis "objeto." Circulo c1 = new Circulo(); c1.radio = 5; c1.color = "rojo"; double d = c1.getCircunferencia(); // Si c1 es null, // se genera una excepción NullPointerException;  Acceso a campos y métodos static: se utiliza la sintaxis "clase." Circulo.numeroCirculos++; int n = Circulo.getNumeroCirculos(); System.out.println(Circulo.PI);
  • 13. 13 Encapsulamiento  Gady Booch define al encapsulamiento “the process of compartmentalizing the elements of an abstraction that constitute its structure and behavior; encapsulation serves to separate the contractual interface of an abstraction and its implementation”  La clase es el espacio donde se empaquetan atributos y métodos
  • 14. 14 Modificadores de Acceso  Nivel de acceso para miembros de clases (campos, métodos, y clases anidadas)  Public: miembro es accesible en cualquier lugar en que la clase sea accesible  Protected: miembro es accesible por subclases y clases del mismo package  Package (default): miembro es accesible por clases del mismo package  Private: miembro es accesible sólo al interior de la clase  Nivel de acceso para clases e interfaces  Public: clase/interfaz es accesible globalmente  Package (default): clase/interfaz es accesible por clases del mismo package
  • 15. 15 class Circulo { // campos private double radio = 5; private String color; private static int numeroCirculos = 0; public static final double PI = 3.1416; // métodos // constructores // main( ) }  Recomendación: los campos siempre deben ser privados (a menos que sean constantes) Modificadores de Acceso
  • 16. 16 Propiedades  En Java, las propiedades se definen por la existencia de métodos getter y setter: class Circulo { void setRadio(double radio) { ... } double getRadio() { ... } double getCircunferencia() { ... } }  Las propiedades pueden basarse en el uso de campos o no: la clase Circulo puede tener un campo radio, pero probablemente no tenga un campo circunferencia  Las propiedades de una clase pueden ser determinadas en ejecución mediante reflection (lo que es utilizado por frameworks como JSP, JSF, JPA) Propiedad radio (read-write) Propiedad circunferencia (read-only)
  • 17. 17 Instanciación y Referencias  Los objetos se crean con el operador new, y se manejan mediante referencias  Los objetos se crean en el área de memoria dinámica conocida como el heap  Una referencia contiene la dirección de un objeto (es similar a los punteros de otros lenguajes)  Una asignación entre objetos es una asignación de referencias  Circulo c1 = new Circulo();  Circulo c2 = c1; Stack Heap c1 Memoria c2
  • 18. 18 Paso de Parámetros  En Java el paso de parámetros se realiza "por valor"  Argumentos de tipos primitivos  Si un método modifica el valor de un parámetro, este cambio sólo ocurre al interior del método; al retornar el método, se mantiene el valor original  Argumentos de tipo referencia (objetos)  Al retornar el método, la referencia pasada como parámetro sigue referenciando al mismo objeto; sin embargo, los campos del objeto podrían haber sido modificados por el método
  • 19. 19  Un constructor es un método especial invocado para instanciar e inicializar un objeto de una clase  Invocado con la sentencia new  Tiene el mismo nombre que la clase  Puede tener cero o más parámetros  No tiene tipo de retorno, ni siquiera void  Un constructor no público restringe el acceso a la creación de objetos  Si la clase no tiene ningún constructor, el sistema provee un constructor default, sin parámetros  Si la clase tiene algún constructor, debe usarse alguno de los constructores definidos al instanciar la clase (el sistema no provee un constructor default en este caso) Constructores
  • 20. 20 class Circulo { ... // constructores public Circulo() { radio = 1; } public Circulo(double r) { radio = r; } void f() { Circulo c = new Circulo(30); ... } } Ejemplo
  • 21. 21  La palabra this puede ser utilizada en la primera línea de un constructor para invocar a otro constructor class Circulo { private double radio; private static int numeroCirculos = 0; Circulo(double radio) { this.radio = radio; Circulo.numeroCirculos++; } Circulo() { this(10); // radio default: 10 } } Invocación entre Constructores
  • 22. 22 Resumen  Una clase es una plantilla a partir de la cual se instancian objetos  Los objetos contienen información (en campos de instancia y static) y comportamiento (en métodos de instancia y static)  Los miembros de instancia se utilizan con la sintaxis "objeto."  Los miembros static se utilizan con la sintaxis "clase."  Una clase puede tener varios métodos con el mismo nombre (sobrecarga), siempre que tengan diferentes parámetros
  • 23. 23 Resumen  Para instanciar una clase (crear un objeto) se utiliza el operador new  Los constructores son métodos especiales invocados al instanciar una clase  Los objetos se manejan a través de referencias  La palabra this representa una referencia al objeto sobre el cual se invoca un método de instancia  Los modificadores de acceso controlan quién tiene acceso a los miembros de una clase