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CAPITULO III
PROGRAMACION ORIENTADA A OBJETOS
3.1 CONTROL DE ACCESO MODIFICADO
Un miembro private solamente puede ser accedido por otros miembros de
la propia clase; no puede ser accedido por miembros de una clase heredada.
Es la designación más restrictiva de todas. Únicamente puede ser accedido
desde los métodos de la clase. Se hacen privados los atributos cuando se
desea proteger los accesos.
Un miembro designado como public puede ser accedido desde cualquier
código dentro del ámbito de un objeto instanciado a partir de la clase. Es la
designación menos restrictiva. Puede ser accedido desde cualquier método
de otra clase.
La designación de protected entra en juego solamente cuando se ve
involucrada la herencia. Un miembro designado como protected aparece
como public para los miembros de clases derivadas de la clase y aparece
como private para todas las demás. Puede accesarse desde la misma clase o
clases derivadas.
Nota: Por lo general al momento de declarar los atributos en una clase su
acceso debe ser privado (private).
3.2 MÉTODOS: DECLARACIÓN E IMPLEMENTACIÓN
Los métodos son funciones que pueden ser llamadas dentro de la clase o por otras
clases. La implementación de un método consta de dos partes, una declaración y un
cuerpo. La declaración en Java de un método se puede expresar esquemáticamente
como:
Control de acceso tipoRetorno nombreMetodo( [lista_de_argumentos]){
}
modificador_de_ acceso tipo_retorno nombreMetodo([lista_de_argumentos]){
public
double
sumar(double a, double b){
}
Definición de Métodos
El concepto de método consiste en una forma de encapsular un conjunto de instrucciones
dentro de una declaración especifica (llamada generalmente SUBPROGRAMA),
permitiendo la descomposición funcional y la diferenciación de tareas.
La declaración de un método esta formada por una cabecera y un cuerpo.
Estructuración en Java.
La codificación de un método consiste en una cabecera para su identificación y de un
cuerpo que contiene las sentencias que este ejecuta. La cabecera se compone de un
nombre (identificador del método), el tipo del resultado (tipos primitivos o clases) y una
lista de parámetros, que puede contener cero o más variables.
La lista de parámetros consiste en cero o mas parámetros formales (variables),
cada uno de ellos con un tipo.
En caso que el método tenga más de un parámetro, estos deben ir separados con
una coma.
Firma de métodos, nombre + numero de argumentos.
Llamada a un método.
Los métodos pueden ser invocados o llamados de cualquier método de la clase,
incluido al mismo.
Además, cuando se invoca, hay que pasar un valor a cada parámetro, a través de
una variable o un valor constante. En Java, la acción de pasar valores a parámetros
de tipo primitivo (int, double, boolean, char..) se denomina paso de parámetros
por valor
package org.javaboys.bank.modelo;
public class CuentaBancaria {
private int numero;
private double balance;
private Persona propietario;
public void debitar(double monto){
balance-=monto;
}
public void acreditar(double monto){
balance+=monto;
}
}
3.3 METODOS CON NÚMERO DE PARÁMETROS VARIABLE
Ejemplos:
public class ParametrosVariable {
public double sumar(double a, double b) {
double total = 0.0;
return total;
}
public double sumar(double...numeros){
double t=0.0;
for(double n:numeros){
t=t+n;
}
return t;
}
}
3.4 AMBITOS DE VARIABLES
El ámbito de una aplicación. Este puede ser:
Local: Cuando la misma sólo es accesible desde un único procedimiento hijo, no
pudiendo ser leída o modificada desde otro procedimiento hermano o desde el propio
procedimiento padre. Es posible declarar variables en bloques de condición, bucles,
etc. de tal modo que sólo pueda accederse a ellas en el propio bloque.
Global: Cuando la misma es accesible tanto desde rutinas o macros de la aplicación,
como en todos los procedimientos y funciones de la misma.
Si bien es cierto, que de una forma básica, se puede definir el ámbito de las variables de
la forma expuesta más arriba, existen grados de globalidad de las mismas, pudiendo ser
accesibles desde unos puntos u otros, o incluso pudiendo ser accesibles entre
aplicaciones distintas, llegando al caso de la superglobalidad. Ejemplo del ámbito de
una variable en el lenguaje de programación Java.
public class A {
public Integer numeroEntero = new Integer(); /* Variable
Global a todos los Métodos */
public Integer metodo() {
int num = 1; // Variable Local a método. Puede accederse
dentro de este método en cualquier parte, pero no fuera del
mismo.
for (int i = 0;i<numeroEntero.intValue();i++) { // i es
local al bucle for, sólo puede ser accedida dentro del
mismo.
num *= i;
}
// i = 2; Esta línea provocaría error al no haber
declarado la variable i. i fue definida localmente
al bucle for.
return Integer.valueOf(num);
}
public void otroMetodo() {
int num = 1; // Variable local a otroMetodo. num aquí es
una variable distinta a la variable num de método
System.out.println("Variable local num: " + num);
}
}
Hay que tener en cuenta que en Java el caso de las variables globales a todos
los métodos que se encuentran en una clase, es algo peculiar, ya que estas
realmente son atributos que definen un objeto de una clase determinada,
en este caso la clase A tiene un atributo llamado numeroEntero. El atributo
es un concepto que define a un objeto de una clase determinada, mientras
que una variable sirve de apoyo a los procedimientos y no define
conceptualmente objetos.
Los bloques de sentencias compuestas en Java se delimitan con dos llaves. Las
variables de Java solo son validas desde el punto donde están declaradas hasta el
final de la sentencia compuesta que la engloba. Se pueden anidar estas sentencias
compuestas, y cada una puede contener su propio conjunto de declaraciones de
variables locales. Sin embargo, no se puede declarar una variable con el mismo
nombre que una de ámbito exterior.
3.5 CONSTRUCTORES
Método que establece una nueva instancia de una clase. Una clase
contiene mínimo un constructor.
Se usan para crear e inicializar objetos .
Siempre tienen el mismo nombre de la clase.
No tienen tipo de retorno:
No retornan valores.
Pero cuando se usan con new retornan una referencia al nuevo objeto.
El constructor es un tipo específico de método que siempre tiene el mismo nombre
que la clase y se utiliza para construir objetos de esa clase. No tiene tipo de dato
específico de retorno, ni siquiera void. Esto se debe a que el tipo específico que
debe devolver un constructor de clase es el propio tipo de la clase.
En este caso, pues, no se puede especificar un tipo de retorno, ni se puede colocar
ninguna sentencia que devuelva un valor. Los constructores pueden sobrecargarse,
y aunque puedan contener código, su función primordial es inicializar el nuevo
objeto que se instancia de la clase.
En Java, ha de hacerse una llamada explícita al constructor para instanciar un
nuevo objeto.
Cuando se declara una clase en Java, se pueden declarar uno o más constructores
opcionales que realizan la inicialización cuando se instancia (se crea una
ocurrencia) un objeto de dicha clase.
Sobrecarga De Constructores
Sobrecarga: Cuando existe más de un constructor con diferentes
parámetros.
Los constructores son comúnmente sobrecargados para permitir
diferentes formas de crear e inicializar instancias (objetos).
Constructores Por Defecto
El constructor por defecto no tiene parámetros.
Java provee uno sólo si no se define explícitamente un constructor.
Cuando escribimos un constructor personalizado, el constructor por
defecto desaparece.
Entonces si se quiere recuperarlo hay que codificarlo.
public class Cuenta {
//Constantes
public static final double LIMITE_NORMAL=300.;
//Variables de instancia
private double balance=.0;
private double limit= LIMITE_NORMAL;
//Métodos
...
}
Al crear un objeto de tipo Cuenta con new Cuenta(), se llama al
constructor por defecto de la clase Cuenta, con lo cual se crea un objeto de tipo
Cuenta cuyo estado inicial será indicado en la inicialización de las variables de
instancia balance y limit.
Constructores definidos por el usuario
Los lenguajes de programación nos permiten definir constructores para especificar
como a de inicializarse un objeto al crearlo.
El nombre del constructor ha de coincidir con el nombre de la clase
Podemos definir un constructor para inicializar las variables de instancia de una
clase, en vez de hacerlo en la propia declaración de las variables de instancia:
public class Cuenta {
//Constantes
public static final double LIMITE_NORMAL=300.;
//Variables de instancia
private double balance=.0;
private double limit;
//Constructor sin parámetros
public Cuenta(){
this.balance=.0;
this.limit=LIMITE_NORMAL;
}
//Métodos
...
}
La palabra reservada this hace referencia al objeto que realiza la operación cuya
implementación especifica el método.
Uso de ‘this’ en constructores: this (argumentos)
En un constructor la palabra reservada this es usada para referirse a
otro constructor en la misma clase:
De estar en la primera línea del constructor. Se denomina
encadenamiento de constructores.
3.6 USO DE OBJETOS
El operador (.)
El operador. (Punto) en java nos permite acceder a los distintos miembros de una
clase:
objeto.miembro
Cuando tenemos un objeto de un tipo determinado y queremos acceder a uno de
sus miembros solo tenemos que poner el identificador asociado al objeto(esto es,
el identificador de una de las variables de nuestro programa) seguido por un punto
y por el identificador que hace referencia a un miembro concreto de la clase a la
que pertenece el objeto.
¿Cómo se comprueba el estado de un objeto?
Accediendo a las variables de instancia del objeto
objeto.atributo
Por ejemplo, cuenta.balance nos permitirá acceder al valor numérico
correspondiente al saldo de una cuenta, siempre y cuando cuenta fuese una
instancia de la clase Cuenta.
¿Cómo se le envía un mensaje a un objeto?
Invocando a uno de sus métodos.
objeto.metodo(lista de parámetros)
La llamada al método hace que el objeto realice la tarea especificada en la
implementación del método, tal como esté definida en la definición de la
clase que pertenece el objeto.
Ejemplos:
cuenta.ingresar(150.00)
Si cuenta es el identificador asociado a una variable de tipo Cuenta, se
invoca al método ingresar definido en la clase Cuenta para depositar una
cantidad de dinero en la cuenta.
La implementación del método ingresar se encarga de actualizar el saldo de
la cuenta, sin que nosotros nos tengamos que preocupar de cómo se realiza
esta operación.
System.out.println(“mensaje”);
System es el nombre de una clase incluida en la biblioteca de clases
estándar de Java.
System.out es un miembro de la clase System que hace referencia al objeto
que representa la salida estándar de una aplicación Java.
println() es un método definido en la clase a la que pertenece el objeto
System.out.
La implementación del método println() se encarga de mostrar el mensaje
que le pasamos como parámetro y hace avanzar el curso hasta la siguiente
línea (como si pulsásemos la tecla enter).
System.out.println() es una llamada a un método, el método println() del
objeto System.out.
La línea completa forma una sentencia (terminada con un punto y coma)
que delega en el método println() para que este se encargue de mostrar
una línea en pantalla.
Creación de objetos
Antes de poder usar un objeto hemos de crearlo…
El operador new
El operador new nos permite crear objetos en Java.
Tipo identificador = new Tipo();
Si escribimos un programa como el siguiente :
public class Ingreso {
public static void main(String[] args) {
Cuenta cuenta;
//Error
cuenta.ingresar(100.00);
}
}
El compilador nos da el siguiente error:
Ingreso.java:7:
variable cuenta might not have been initialized
cuenta.ingresar(100.00);
Hemos declarado una variable que, inicialmente, no tiene ningún valor. Antes de
utilizarla, deberíamos haberla inicializado(con un objeto del tipo adecuado):
Cuenta cuenta = new Cuenta();
Observaciones
Se suele crear una clase aparte, que únicamente contenga un método main,
como punto de entrada de la aplicación.
En la implementación del método main se crean los objetos que sean
necesarios y se les envían mensajes para indicarles lo que deseamos que
hagan.
Allan Kay, describió las 5 principales características de Smalltalk, uno de los
primeros lenguajes orientados a objetos y uno de los lenguajes en los cuales esta
basado Java:
Todo es un objeto: Considere un objeto una variable especial, no
solamente guarda datos, sino también se pueden hacer solicitudes a este
Objeto en sí. En teoría, cualquier elemento en el problema espacial(real)
(edificios, servicios, automóviles, u otra entidad) puede ser representado
como un objeto en un programa.
Un programa es un conjunto de Objetos, enviándose mensajes entre sí
: Para realizar una solicitud a un Objeto es necesario enviarle un mensaje.
Concretamente se puede pensar que un mensaje es una solicitud para
llamar una función que pertenece a cierto objeto.
Cada Objeto tiene su memoria, conformada por otros Objetos : En otras
palabras, es posible generar un tipo de Objeto nuevo agrupando Objetos
existentes. De esta manera se pueden armar estructuras complejas en un
programa, escondidas detrás de la simplicidad de Objetos.
Todo Objeto tiene su Tipo: En este sentido Tipo se refiere a Clase, donde
cada Objeto es una instancia de una Clase en cuestión. La característica más
importante de una Clase es el tipo de mensajes que pueden ser enviados a
ella.
Todo Objeto de un mismo tipo puede recibir los mismos mensajes :
Esto implica que si un Objeto es del tipo Circulo, un Objeto del tipo Figura
será capaz de recibir mensajes de Circulo, puesto que un Circulo es una
figura. Este concepto forma parte medular de todo lenguaje orientado a
Objetos y será explorado en una sección específica de este curso.
3.7 SOBRECARGA DE METODOS
Consiste en crear varios métodos con el mismo nombre pero con diferentes
firmas: overloading.
Es decir en una misma clase pueden existir dos métodos con el mismo
nombre pero con diferentes parámetros.
Ejemplo, el método println del objeto out perteneciente a la clase System
tiene 10 declaraciones con diferentes parámetros : boolean, char[], char,
double, float, int, long, Object, String.
La sobrecarga de métodos es justo lo mismo; creamos varios métodos con el
mismo nombre que actúen diferente según el tipo de los parámetros de entrada.
Por ejemplo, queremos hacer un método que devuelva el resultado de la suma de
los dos parámetros de entrada, pero no sabemos si será un entero o si tendrá
decimales, así que tendremos que hacer un método para el caso de los decimales, y
otro con el mismo nombre para el caso de los enteros
La sobrecarga de métodos Es la creación de varios métodos con el mismo nombre
pero con diferentes firmas y definiciones. yaba utiliza el número y tipo de
argumentos para seleccionar cuál definición de método ejecutar.
Java diferencia los métodos sobrecargados con base en el número y tipo de
argumentos que tiene el método y no por el tipo que devuelve.
A la hora de llamar a un método sobrecargado, Java sigue unas reglas para
determinar el método concreto que debe llamar:
Si existe el método cuyos argumentos se ajustan exactamente al tipo de los
argumentos de la llamada (argumentos actuales), se llama ese método.
Si no existe un método que se ajuste exactamente, se intenta promover los
argumentos actuales al tipo inmediatamente superior (por ejemplo char a
int, int a long, float a double, etc.) y se llama el método correspondiente.
Si sólo existen métodos con argumentos de un tipo más amplio (por ejemplo,
long en vez de int), el programador debe hacer un cast explícito en la
llamada, responsabilizándose de esta manera de lo que pueda ocurrir.
El valor de retorno no influye en la elección del método sobrecargado. En
realidad es imposible saber desde el propio método lo que se va a hacer con
él. No es posible crear dos métodos sobrecargados, es decir con el mismo
nombre, que sólo difieran en el valor de retorno.
Diferente de la sobrecarga de métodos es la redefinición. Una clase puede
redefinir(override) un método heredado de una superclase. Redefinir un
método es dar una nueva definición.
3.8 PAQUETES
Son unidades de agrupamiento de clases, pueden ser agrupados o
clasificadas acuerdo al contexto.
Por convención se usan los nombres de dominios de internet: .com, .net,
.org, .gov, etc.
Diferentes paquetes pueden contener clases con el mismo nombre.
Al compilarse los paquetes se generan una estructura jerárquica de
directorios de acuerdo a los nombres separados por”.”
Para explicar el tema de los paquetes imaginarse una ciudad en la cual hay varios
bloques de apartamentos propiedad de una única empresa inmobiliaria. Esta
empresa dispone además de comercios, zonas de recreo y almacenes. Se puede
pensar en la empresa como una lista de referencias a cada una de sus propiedades;
es decir, la inmobiliaria sabe exactamente donde está un apartamento
determinado y puede hacer uso de él en el momento en que lo necesite.
Si ahora se mira lo anterior en términos de Java, la empresa inmobiliaria es el
paquete. Los paquetes agrupan a librerías de clases, como las librerías que
contienen información sobre distintas propiedades comerciales. Un paquete será,
pues, la mayor unidad lógica de objetos en Java.
Declaración de Paquetes
Los paquetes se declaran utilizando la palabra package seguida del nombre del
paquete. Esto debe estar al comienzo del fichero fuente, en concreto, debe ser la
primera sentencia ejecutable del código Java, excluyendo, claro está, los
comentarios y espacios en blanco. Por ejemplo:
package mamiferos;
class Ballena {
...
}
En este ejemplo, el nombre del paquete es mamiferos. La clase Ballena se
considera como parte del paquete. La inclusión de nuevas clases en el paquete es
muy sencilla, ya que basta con colocar la misma sentencia al comienzo de los
ficheros que contengan la declaración de las clases.
A la hora de crear un paquete hay que tener presente una serie de ideas:
La palabra clave package debe ser la primera sentencia que aparezca en el
fichero, exceptuando, claro está, los espacios en blanco y comentarios
Es aconsejable que todas las clases que vayan a ser incluidas en el paquete
se encuentren en el mismo directorio. Como se ha visto, esta
recomendación se la puede uno saltar a la torera, pero se corre el riesgo de
que aparezcan determinados problemas difíciles de resolver a la hora de
compilar, en el supuesto caso de que no se hile muy fino
Ante todo, recordar que en un fichero únicamente puede existir, como
máximo, una clase con el especificador de acceso public, debiendo coincidir
el nombre del fichero con el nombre de la clase