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Principios de Programación Orientada por
Objetos
Departamento de Sistemas y Computación
Facultad de Ingeniería
Universidad de los Andes
Material Elaborado por:
Angela C. Carrillo R.
Rubby Casallas
1
Principios de Programación Orientada por Objetos
Ejemplo Diseño Cuenta Bancaria (1)
•
Diseñar una clase que modele una cuenta bancaria. Una
cuenta tiene un número, nombre del cliente, clave, saldo y
un estado (activa, bloqueada, inactiva entre otros). A una
cuenta se le puede consultar su saldo, consignar, retirar,
transferir, bloquear, desbloquear y cambiar clave.
Rubby Casallas G. - Angela Carrillo R.
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Universidad de los Andes, Bogotá-Colombia
2
1
Principios de Programación Orientada por Objetos
Ejemplo Diseño Cuenta Bancaria (2)
1
Identificar los elementos del mundo que participan en el problema:
CuentaBancaria
Rubby Casallas G. Angela Carrillo R.
.Departamento de Ingeniería de Sistemas y Computación
3
Universidad de los Andes, Bogotá-Colombia
Principios de Programación Orientada por Objetos
Ejemplo Diseño Cuenta Bancaria (3)
2
Identificar las relaciones entre las clases
Rubby Casallas G. - Angela Carrillo R.
.Departamento de Ingeniería de Sistemas y Computación
Universidad de los Andes, Bogotá-Colombia
4
2
Principios de Programación Orientada por Objetos
Ejemplo Diseño Cuenta Bancaria (4)
3
Identificar los atributos de las clases:
CuentaBancaria
numeroCuenta
nombreTitular
clave
saldo
estado
Rubby Casallas G. Angela Carrillo R.
.Departamento de Ingeniería de Sistemas y Computación
5
Universidad de los Andes, Bogotá-Colombia
Principios de Programación Orientada por Objetos
Ejemplo Diseño Cuenta Bancaria (5)
3
Identificar los atributos de las clases:
CuentaBancaria
estado: activa,
bloqueada, inactiva
numeroCuenta
nombreTitular
clave
saldo
estado
Rubby Casallas G. Angela Carrillo R.
.Departamento de Ingeniería de Sistemas y Computación
Universidad de los Andes, Bogotá-Colombia
6
3
Principios de Programación Orientada por Objetos
Ejemplo Diseño Cuenta Bancaria (6)
4
Identificar los métodos de cada clase :
– Qué información debe manejar?
•
•
•
•
•
El número de cuenta
El nombre del titular
La clave
El saldo
El estado
Rubby Casallas G.- Angela Carrillo R.
.Departamento de Ingeniería de Sistemas y Computación
7
Universidad de los Andes, Bogotá-Colombia
Principios de Programación Orientada por Objetos
Ejemplo Diseño Cuenta Bancaria (7)
– Qué operaciones debe poder realizar?
•
•
•
•
•
•
•
Consultar saldo
Consignar
Retirar
Transferir
Bloquearse
Desbloquearse
Cambiar su clave
Rubby Casallas G.- Angela Carrillo R.
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8
4
Principios de Programación Orientada por Objetos
Ejemplo Diseño Cuenta Bancaria (8)
4
Identificar los métodos de cada clase :
CuentaBancaria
estado: activa,
bloqueada, inactiva
numeroCuenta
nombreTitular
clave
saldo
estado
darNumeroCuenta
darTitular
darClave
darSaldo
darEstado
cambiarClave
cambiarSaldo
cambiarEstado
consignar
retirar
Rubby Casallas G. - Angela Carrillo R.
transferir
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9
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Principios de Programación Orientada por Objetos
Ejemplo Diseño Cuenta Bancaria (9)
4 Identificar los métodos de cada clase :
CuentaBancaria
numeroCuenta: integer
nombreTitular: cadena
clave: cadena
saldo: flotante
estado: cadena
estado: activa,
bloqueada, inactiva
Rubby Casallas G. - Angela Carrillo R.
.Departamento de Ingeniería de Sistemas y Computación
Universidad de los Andes, Bogotá-Colombia
darNumeroCuenta():integer
darTitular(): cadena
darClave():cadena
darSaldo():flotante
darEstado():cadena
cambiarClave(cadena nuevaClave)
cambiarSaldo(flotante nuevoSaldo)
cambiarEstado(cadena nuevoEstado)
consignar(flotante consignacion)
retirar(flotante retiro)
transferir(flotante monto, CuentaBancaria d)
10
5
Principios de Programación Orientada por Objetos
Ejemplo Diseño Cuenta Bancaria (10)
5
Registrar la información del diseño del Modelo
CuentaBancaria
Modela Cuentas Bancarias, compuestas por un número, nombre del titular, clave,
saldo y estado
numeroCuenta
saldo
Representa el número de la Cuenta Bancaria, es un entero
Representa el saldo de la Cuenta Bancaria, es un flotante
...
Rubby Casallas G.
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11
Universidad de los Andes, Bogotá-Colombia
Principios de Programación Orientada por Objetos
Ejemplo Diseño Cuenta Bancaria (11)
5
Registrar la información del diseño del Modelo
Rubby Casallas G.
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12
6
Principios de Programación Orientada por Objetos
Ejemplo Diseño Cuenta Bancaria (12)
5
Registrar la información del diseño del Modelo
darNumeroCuenta
devuelve el número de la Cuenta Bancaria
darTitular
devuelve el titular de la Cuenta Bancaria
cambiarSaldo
coloca como saldo, nuevoSaldo
cambiarEstado
coloca como estado, nuevoEstado
consignar
suma al saldo de la Cuenta Bancaria, consignación
retirar
resta al saldo de la Cuenta Bancaria, retiro
Rubby Casallas G. - Angela Carrillo R.
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13
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Principios de Programación Orientada por Objetos
Implementación de clases en JAVA (1)
• Para implementar una clase en JAVA se necesita
un archivo
– <clase>.java: contiene la descripción de la
clase y la implementación (el código) de
los métodos de la clase
Angela Carrillo R.
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14
7
Principios de Programación Orientada por Objetos
Implementación de clases en JAVA (2)
• El archivo .java
class <NombreClase>
Aquí se declaran los
{
<atributos> atributos de la clase
<métodos>
}
Aquí se declaran los
métodos de la clase
• Clase Cuenta Bancaria
class Cuenta Bancaria
{
int numeroCuenta;
String nombreTitular;
String clave;
float saldo;
String estado;
metodo1
metodo2
}
Rubby Casallas G. - Angela Carrillo
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15
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Principios de Programación Orientada por Objetos
Implementación de clases en JAVA (3)
class <NombreClase>
{
/*-----------------------------------------------------------------------*Atributos de la clase
*----------------------------------------------------------------------*/
//-----------------METODOS -------- --------------------------------------
//-----------------METODOS CONSTRUCTORES--------------------------------//-----------------METODOS MODIFICADORES--------------------------------//-----------------METODOS ANALIZADORES---------------------------------}
Rubby Casallas G.
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16
8
Principios de Programación Orientada por Objetos
Implementación de clases en JAVA (4)
• Declaración de atributos
class <NombreClase>
{
Tipo del atributo : int,
double, float, bool,
String
Nombre del atributo
Descripción breve de
qué representa
/*---------------------------------------------------------------------*Atributos de la clase
*--------------------------------------------------------------------*/
tipo atributo_1; // descripción del atributo
tipo atributo_2; // descripción del atributo
...
tipo atributo_n; // descripción del atributo.
}
Rubby Casallas G.
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Principios de Programación Orientada por Objetos
Implementación de clases en JAVA (5)
• Cuenta Bancaria-Declaración de atributos
class CuentaBancaria
{
/*----------------------------------------------------*Atributos de la clase
*---------------------------------------------------*/
private int numeroCuenta;
// Número de la Cuenta Bancaria
private String nombreTitular; // Nombre del Titular de la Cuenta
// Bancaria, diferente de vacía
//
private String clave;
// Clave de la Cuenta Bancaria
private float saldo;
// Saldo de la Cuenta Bancaria
private String estado;
// Estado de la Cuenta Bancaria,
// puede ser activa, inactiva o bloqueada
}
Rubby Casallas G. - Angela Carrillo R.
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9
Principios de Programación Orientada por Objetos
Implementación de clases en JAVA (6)
• Declaración de métodos-encabezado
tipo_resultado
<nombre_metodo>(<Lista de parametros> );
<Lista de parámetros> ::=
tipo parametro_1, tipo parametro_2, ... , tipo parametro_N
Rubby Casallas G.
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Principios de Programación Orientada por Objetos
Implementación de clases en JAVA (7)
• Declaración de métodos - documentación
tipo_resultado
<nombre_metodo>(tipo parametro_1, tipo parametro_2, ... , tipo parametro_N )
{
//----------------------------------------------------------------------// Descripción del propósito del método.
// ---------------------------------------------------------------------// Descripción de parametros:
//
parametro_1:
descripción
//
...
//
parametro_N:
descripción
// ---------------------------------------------------------------------// PRE: Precondición del método (aserciones sobre los parámetros).
// POS: Postcondición del método (aserciones sobre la respuesta y valores
//
finales).
//----------------------------------------------------------------------}
Rubby Casallas G.
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20
10
Principios de Programación Orientada por Objetos
Implementación de clases en JAVA (8)
• CuentaBancaria- Declaración de métodos
float
darSaldo()
{
//----------------------------------------------------------------------// Devuelve el saldo de la Cuenta Bancaria.
// ---------------------------------------------------------------------// PRE: True
// POS: darSaldo = saldo
//----------------------------------------------------------------------}
int
darTitular()
{
//----------------------------------------------------------------------// Devuelve el Titular de la Cuenta Bancaria.
// ---------------------------------------------------------------------// PRE: True
// POS: darTitular = nombreTitular
//----------------------------------------------------------------------}
Rubby Casallas G.
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Universidad de los Andes, Bogotá-Colombia
Principios de Programación Orientada por Objetos
Implementación de clases en JAVA (9)
• Cuenta Bancaria- Declaración de métodos
void
cambiarSaldo(float nuevoSaldo )
{
//----------------------------------------------------------------------// Cambia el saldo de la Cuenta Bancaria por nuevoSaldo.
// ---------------------------------------------------------------------// Descripción de parametros:
//
nuevoSaldo:
es el nuevo valor del saldo
// ---------------------------------------------------------------------// PRE: nuevoSaldo >= 0
// POS: saldo==nuevoSaldo
//----------------------------------------------------------------------}
Rubby Casallas G.
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11
Principios de Programación Orientada por Objetos
Implementación de clases en JAVA (10)
• Cuenta Bancaria- Declaración de métodos
void
cambiarEstado(String nuevoEstado )
{
//----------------------------------------------------------------------// Cambia el estado de la Cuenta Bancaria por nuevoEstado.
// ---------------------------------------------------------------------// Descripción de parametros:
//
nuevoEstado:
es el nuevo valor del estado
// ---------------------------------------------------------------------// PRE: nuevoEstado no es vacío
// POS: estado==nuevoEstado
//----------------------------------------------------------------------}
Rubby Casallas G.
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Principios de Programación Orientada por Objetos
Implementación de clases en JAVA (11)
• Cuenta Bancaria- Declaración de métodos
void
consignar(float consignacion )
{
//----------------------------------------------------------------------// Suma al saldo de la Cuenta Bancaria el valor de la consignación.
// ---------------------------------------------------------------------// Descripción de parametros:
//
consignacion:
es el valor a consignar en la Cuenta Bancaria
// ---------------------------------------------------------------------// PRE: consignacion > 0
// POS: saldo = saldo + consignacion
//----------------------------------------------------------------------}
Rubby Casallas G.
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12
Principios de Programación Orientada por Objetos
Implementación de clases en JAVA (12)
• Declaración de métodos- Métodos constructores
– Los métodos constructores son los que se ejecutan
cuando se crea un objeto de la clase.
– Método sin parámetros
public <nombre_clase> ()
{
}
– Método con parámetros
public <nombre_clase> (tipo par1,tipo par2, ..tipo parN)
{
}
Rubby Casallas G.
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Principios de Programación Orientada por Objetos
Implementación de clases en JAVA (13)
• Cuenta Bancaria - Métodos constructores
– Método sin parámetros
public CuentaBancaria ()
{
}
– Método con parámetros
public CuentaBancaria (int numero,String Titular,float Saldo, String clave )
{
}
Rubby Casallas G.
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26
13
Principios de Programación Orientada por Objetos
Implementación de clases en JAVA (14)
• Implementación de los métodos
– Implementar un método significa escribir el código que
se debe ejecutar cuando al objeto se le solicita que
realice el método.
– Para escribir el código utilizamos algorítmica básica :
• secuenciación de instrucciones, condicionales y
ciclos
• asignación
• uso de variables
Rubby Casallas G.
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Principios de Programación Orientada por Objetos
Implementación y uso de clases en JAVA (15)
• Implementación de los métodos
– Los métodos trabajan con los atributos del objeto para
cambiar sus valores o para proveer información
basado en ellos.
– Un método es una secuencia de instrucciones que
lleva de la precondición a la poscondición del método.
– La implementación de los métodos se escribe en el
archivo .java
Rubby Casallas G.
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28
14
Principios de Programación Orientada por Objetos
Implementación de clases en JAVA(16)
• Implementación de los métodos
Encabezado
tipo_resultado
nombre_método(tipo parametro_1,... , tipo parametro_N )
{
//Declaración de variables
<tipo> variable1;
// descripción de la variable
<tipo> variableN;
// descripción de la variable
Código
Asignación
Condicional
definido.
Ciclo
//Explicación de cada grupo de instrucciones con un fin bien
Instrucción_1;
...
instrucción_I;
//Explicación de cada grupo de instrucciones con un fin bien definido.
Instrucción_I+1;
...
instrucción_N;
}
Rubby Casallas G.
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Principios de Programación Orientada por Objetos
Implementación de clases en JAVA(17)
• Cuenta Bancaria: Implementación de los métodos
– Constructores
public CuentaBancaria()
{
numeroCuenta = 0;
nombreTitular= null;
clave= null;
saldo= 0;
estado= new String(“activa”);
}
Rubby Casallas G. - Angela Carrillo
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30
15
Principios de Programación Orientada por Objetos
Implementación de clases en JAVA(18)
• Cuenta Bancaria: Implementación de los métodos
– Constructores (cont)
public
CuentaBancaria(int numero,String Titular,float Saldo, String Clave )
{
numeroCuenta = numero;
nombreTitular= new String(Titular);
clave = new String(Clave);
saldo= Saldo;
estado= new String(“activa”);
}
Rubby Casallas G. - Angela Carrillo R.
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Principios de Programación Orientada por Objetos
Implementación de clases en JAVA(19)
• Cuenta Bancaria: Implementación de los métodos
– Constructores (cont)
public
CuentaBancaria(CuentaBancaria C )
{
numeroCuenta = C.darnumeroCuenta();
nombreTitular= new String(C.darTitular());
clave = new String(C.darClave());
saldo= C.darSaldo();
estado= new String(“activa”);
}
Angela Carrillo R.
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16
Principios de Programación Orientada por Objetos
Implementación y uso de clases en JAVA (20)
• Cuenta Bancaria: Implementación de los métodos
– Analizadores
float
darSaldo()
{
return saldo;
}
Rubby Casallas G.
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Principios de Programación Orientada por Objetos
Implementación y uso de clases en JAVA (21)
• Cuenta Bancaria: Implementación de los métodos
– Analizadores
String
darEstado()
{
return estado;
}
Rubby Casallas G.
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Universidad de los Andes, Bogotá-Colombia
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17
Principios de Programación Orientada por Objetos
Implementación de clases en JAVA(22)
• Cuenta Bancaria: Implementación de los métodos
– Modificadores
void
cambiarSaldo(float nuevoSaldo)
{
saldo = nuevoSaldo;
}
Rubby Casallas G.
.Departamento de Ingeniería de Sistemas y Computación
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Universidad de los Andes, Bogotá-Colombia
Principios de Programación Orientada por Objetos
Implementación de clases en JAVA(23)
• Cuenta Bancaria: Implementación de los métodos
– Modificadores
void
cambiarEstado(String nuevoEstado)
{
estado = new String(nuevoEstado);
}
Rubby Casallas G. - Angela Carrillo
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18
Principios de Programación Orientada por Objetos
Implementación de clases en JAVA (24)
• Cuenta Bancaria: Implementación de los métodos
– Modificadores
void
consignar(float consignacion)
{
saldo = saldo + consignacion;
}
void
retirar(float consignacion)
{
saldo = saldo - consignacion;
}
Angela C. Carrillo.
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Principios de Programación Orientada por Objetos
Implementación de clases en JAVA (25)
• Cuenta Bancaria: Implementación de los métodos
– Modificadores
void
transferir(float transferencia, CuentaBancaria Destino)
{
this.retirar(transferencia);
Destino.consignar(transferencia);
}
Angela C. Carrillo R.
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19
Principios de Programación Orientada por Objetos
Uso de clases en JAVA (1)
• Una aplicación está compuesta de dos componentes:
– El mundo del problema: el conjunto de clases que
modelan el mundo
– La interfaz: la parte encargada de interactuar con el
usario, para pedirle información o para mostrarle
información
Rubby Casallas G.
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Principios de Programación Orientada por Objetos
Uso de clases en JAVA (2)
•
La interfaz utiliza objetos del mundo del problema, a esos objetos
los declara, los inicializa y les envía mensajes para modificar su
estado o para solicitarles información.
Interfaz
Modelo del
Mundo
Rubby Casallas G.
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Principios de Programación Orientada por Objetos
Uso de clases en JAVA (3)
•
Existen dos tipos de interfaz usuario: interfaces gráficas e
interfaces tipo consola.
Pimer Número
Segundo Número
Suma
Sumar
•
Borrar
En este curso, construimos interfaces de consola y usamos
interfaces gráficas
Rubby Casallas G.
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Principios de Programación Orientada por Objetos
Uso de clases en JAVA (4)
•
Esqueleto de un programa que usa interfaz de consola:
class <NombreClase>{
// -------------Declaracion de atributos y métodos de la clase--------------public static void main(String args[])
{
//-----------------Declaración de Variables-----------------------------tipo variable_1;
// descripción de la variable
...
tipo variable _n; // descripción de la variable
Instrucción_1;
...
instrucción_N;
•Tipo básico
•Clase
Ejemplo:
CuentaBancaria c;
}
}
Rubby Casallas G.
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42
21
Principios de Programación Orientada por Objetos
Uso de clases en JAVA (5)
•
Instrucciones de entrada/salida por consola
– Salida: Mostrar por pantalla
• System.out.println("Hola todos”);
• System.out.println("El saldo es:" + saldo);
– Entrada: Leer de la pantalla
BufferedReader in = new BufferedReader(
new InputStreamReader(System.in));
String t = in.readLine();
float saldo = Float.valueOf(t).floatValue();
Angela Carrillo R.
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Principios de Programación Orientada por Objetos
Uso de clases en JAVA (6)
•
Ejemplo uso de la clase Cuenta Bancaria:
– Leer los datos básicos de la Cuenta Bancarias, hacer una
consignación, un retiro y mostrar el saldo actual.
public static void main (String args[])
{
//--------------Declaración de Variables-------------------------CuentaBancaria c;
// la Cuenta Bancaria a manejar
int n;
// número de la Cuenta Bancaria
float saldo;
// saldo de la Cuenta Bancaria
String Titular;
// Nombre del titular de la Cuenta Bancaria
String Clave;
// Clave de la Cuenta Bancaria
String Num;
// Cadena auxiliar para recibir el número de la Cuenta Bancaria
c=new CuentaBancaria();
// creamos una Cuenta Bancaria de número 0, con Titular y clave
//vacío, saldo en 0 y estado Activa
Rubby Casallas G. - Angela Carrillo R.
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22
Principios de Programación Orientada por Objetos
•
Uso de clases en JAVA (7)
Ejemplo uso de la clase Cuenta Bancaria:
– Leer los datos básicos de la Cuenta Bancarias, hacer una
consignación, un retiro y mostrar el saldo actual.
//--------------Leer datos de Cuenta Bancaria-------------------
BufferedReader in = new BufferedReader (new InputStreamReader(System.in));
System.out.println( "Teclee el Titular de la Cuenta Bancaria" );
Titular = in.readLine();
System.out.println( "Teclee la clave de la Cuenta Bancaria" );
Clave = in.readLine();
System.out.println( "Teclee el número de la Cuenta Bancaria" );
Num = in.readLine();
n = Integer.valueOf(Num).intValue();
System.out.println( "Teclee el saldo de la Cuenta Bancaria" )
Num = in.readLine();
saldo = Float.valueOf(Num).floatValue();
Rubby Casallas G. Angela Carrillo R.
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Principios de Programación Orientada por Objetos
Uso de clases en JAVA (8)
•
Ejemplo uso de la clase Cuenta Bancaria:
– Leer los datos básicos de la Cuenta Bancarias, hacer una
consignación, un retiro y mostrar el saldo actual.
//----------------Cambiar datos de cuenta Bancaria------------------c.cambiarTitular(Titular);
c.cambiarSaldo(saldo);
c.cambiarClave(Clave);
c.cambiarNumero(n);
//----------------Cambiar datos de f2-------------------------------c.consignar(200.000);
c.retirar(50.000);
System.out.println( ”El saldo actual es” + c.darSaldo() );
}
Rubby Casallas G. - Angela C. Carrillo R.
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Principios de Programación Orientada por Objetos
Cómo construir el Modelo del Mundo? (1)
1
Identificar los elementos del mundo que participan en el problema:
–El punto de inicio es el elemento que representa el mundo
completo
–Identifique sus componentes y partes hasta llegar a elementos
básicos
–Agregar una clase al diagrama de clases por cada elemento que se
deba incluir en el modelo => se incluyen los elementos relevantes
al problema.
Rubby Casallas G.
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Principios de Programación Orientada por Objetos
Cómo construir el Modelo del Mundo? (2)
– Cómo identificar los objetos del Mundo?
• Sustantivos del enunciado (El puesto del
parqueadero, la pantalla, el hospital..., la
historia clínica..., la factura ...)
• Cosas tangibles (libro, tren, mesa, voto,
computador,...)
• Roles (empleado, estudiante, profesor,
paciente, propietario,...)
• Incidentes (venta, compra, matrimonio,...)
Rubby Casallas G.
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Principios de Programación Orientada por Objetos
Resultado de la construcción del Modelo
Documentación del diseño
Diagrama de clases
+
Rubby Casallas G.
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Principios de Programación Orientada por Objetos
Ejercicios
Calculadora de complejos: Diseñe una clase que
modele una calculadora de complejos. En una
calculadora se pueden sumar, multiplicar y restar
números complejos. No maneja memorias y tiene
un botón para borrar la pantalla .
Reloj despertador sencillo: Diseñe una clase que
modele un reloj despertador al que se le puede
cambiar la hora (horas y minutos), la hora de la
alarma y prender y apagar la alarma.
Rubby Casallas G.
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50
25