Un problema del mundo real consiste de varias colecciones de entidades interactuando entre ellas y con su medio

Capítulo 2

Clases y Objetos

1. Competencia específica a desarrollar

• Aplica los conceptos de clases y objetos en el desarrollo de programas para solución de problemas de acuerdo al paradigma orientado a objetos.

1. Actividades de aprendizaje

• Realizar actividades grupales para que el alumno identifique mediante la abstracción las características y comportamientos de objetos de su entorno.

• Diseñar diagramas de clases relacionados a objetos de su entorno considerando únicamente la identificación de los atributos del objeto e implementar las clases en un lenguaje de programación orientado a objetos. Considerar modificadores de acceso  públicos para exponer y comprender la vulnerabilidad de los datos.
• Diseñar diagramas de clases protegiendo los datos con modificadores de acceso privado o protegido y agregar métodos públicos para obtener acceso seguro a los mismos.
• Crear clases que reúnan los miembros necesarios para resolver un problema y así implementar el encapsulamiento
• Identificar el tiempo de vida de las variables al instanciar un objeto
• Identificar la estructura de un método y crear una aplicación que permita su uso en la resolución de problemas específicos
• Crear aplicaciones que contengan métodos sobrecargados y probar la utilidad de dichos métodos
• Elaborar reporte de prácticas

1. Objetos

Un problema del mundo real consiste de varias colecciones de entidades interactuando entre ellas y con su medio. Cuando se resuelve un problema del mundo real, se usa una representación simplificada del mismo para estudiar y construir su solución. Esta representación es llamada modelo del problema. Un modelo está compuesto de objetos, cada uno representando una entidad del mundo real, y sus interacciones. La tarea de diseñar y construir un modelo es llamado modelado.

En el proceso de representación de los problemas computacionales, se hace uso de la abstracción de los datos como de los procedimientos. Aplicado a la programación orientada a objetos, el concepto de objeto es uno de sus fundamentos: un programa se compone solamente de objetos, y éstos se definen como una entidad real o abstracta, que tiene un estado dentro de un dominio de representación, un comportamiento bien definido y una identidad.

Así se puede decir que la estructura interna de un objeto está compuesta por tres elementos fundamentales:

1. Propiedades del objeto, que son las características observables del objeto. Las propiedades se reconocen porque describen un aspecto del objeto que se puede medir con una escala previamente establecida, por lo que se les debe asignar un valor a cada una de estas propiedades para que el objeto pueda identificarse de manera única.
2. Los métodos, que se definen como un conjunto de acciones que un objeto puede realizar para lograr un propósito. Representan la parte “viva” e interesante del objeto y se emplean normalmente para modificar sus propiedades. Al modificar cualquiera de las propiedades del objeto se altera su apariencia y se genera un cambio que el usuario de la aplicación puede percibir.
3. Los eventos, que son los estímulos que un objeto ejerce sobre otro en la relación que estos tienen con el mundo que los rodea, ya que ningún objeto está aislado.

Con la idea de estado del objeto, se quiere señalar que se puede ubicar dentro de un espacio de estados.  El estado de un objeto es la apariencia que el objeto presenta al usuario, y depende del valor que tengan sus propiedades. Un cambio de estado se obtiene alterando al menos una de las propiedades del objeto. Por ejemplo, si establecemos que clasificaremos a las personas que conocemos bajo los parámetros: su grado de bondad y su capacidad de trabajo, lo podemos graficar empleando un sistema coordenado de 2 dimensiones, donde cada eje representa alguno de estos dos parámetros (Figura 2.1). Así, el estado es la posición ocupada dentro de esta gráfica por cada una de las personas conocidas y se define por las propiedades que tiene.

[pic 1]

Figura 2.1.  Clasificación de una persona

Las propiedades de un objeto pueden ser estáticas (sin cambios en el tiempo), o dinámicas.

Por ejemplo, el objeto persona tiene las propiedades estáticas: el No. del seguro social, la propiedad “comer” ya que es una propiedad fundamental de la naturaleza del objeto.  Propiedades dinámicas serían: su edad, y los platillos que come cada día.

Si varios objetos presentan comportamientos similares, se puede establecer una clase.

Las propiedades de un objeto pueden estar visibles a todo mundo, a la vista de unos cuantos o totalmente fuera de la vista de todos, por ejemplo, todos los individuos tenemos características que todo mundo puede ver (color de piel, estatura, etc), propiedades que sólo conocen quienes nos tratan (actitudes, comportamiento social, principios, mi nivel de vida, etc.) y propiedades que conocemos sólo nosotros y los que deseamos que los conozcan (mi nombre, edad, planes a futuro, etc.).

Una de las características que hacen a los objetos ser muy potentes es que pueden contener otros objetos. Los objetos que contienen otros objetos se denominan objetos compuestos. Esta característica ofrece dos ventajas importantes:

• Los objetos que están contenidos en otros objetos, pueden cambiar en tamaño y composición, sin afectar al objeto compuesto que los contiene lo que hace que el mantenimiento de sistemas complejos de objetos anidados sea más sencillo.
• Los objetos contenidos están libres para participar en cualquier número de objetos compuestos, en lugar de estar bloqueados en un único objeto compuesto.

1. Clases

Los objetos están organizados en grupos claramente delimitados. Un grupo se reconoce porque reúne un conjunto de objetos que heredan elementos entre sí. Así, una clase es el conjunto de objetos que pertenecen a un mismo grupo. Por ejemplo Tampico, Ciudad Madero, Poza Rica, Chihuahua, Puebla, entre otros, son objetos de una clase Ciudades de México, porque poseen ciertas características comunes que los identifican como miembros de este país.

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