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Programación Orienta a Objetos: Conceptos, Características y Fundamentos, Apuntes de Informática

Una introducción a la programación orienta a objetos (poo), un paradigma de programación que utiliza objetos y sus interacciones para diseñar aplicaciones y programas informáticos. Aprenda sobre clases, herencia, objetos, métodos, eventos, mensajes y propiedades, así como sus características principales como abstracción, encapsulamiento, modularidad, principio de ocultación, polimorfismo y recolección de basura.

Tipo: Apuntes

2021/2022

Subido el 06/11/2022

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Programación Orientada a Objetos
La programación orientada a objetos o POO (OOP según sus siglas en inglés) es un paradigma de programación que
usa objetos y sus interacciones, para diseñar aplicaciones y programas informáticos. Está basado en varias técnicas,
incluyendo herencia, abstracción, polimorfismo y encapsulamiento. Su uso se popularizó a principios de la década de
los años 1990. En la actualidad, existe una amplia variedad de lenguajes de programación que soportan la orientación
a objetos.
Los conceptos de la programación orientada a objetos tienen origen en Simula 67, un lenguaje diseñado para hacer
simulaciones, creado por Ole-Johan Dahl y Kristen Nygaard del Centro de Cómputo Noruego en Oslo. Los conceptos
de la POO, fueron refinados más tarde con el lenguaje de programación Smalltalk.
La programación orientada a objetos se fue convirtiendo en el estilo de programación dominante a mediados de los años
ochenta, en gran parte debido a la influencia de C++, una extensión del lenguaje de programación C. Su dominación fue
consolidada gracias al auge de las Interfaces gráficas de usuario, para las cuales la programación orientada a objetos
está particularmente bien adaptada. En este caso, se habla también de programación dirigida por eventos.
Conceptos Fundamentales
Clase: definiciones de las propiedades y comportamiento de un tipo de objeto concreto.
Herencia: Es la facilidad mediante la cual la clase D hereda en ella cada uno de los atributos y operaciones de la clase
C, como si esos atributos y operaciones hubiesen sido definidos por la misma D. Por lo tanto, puede usar los mismos
métodos y variables públicas declaradas en C.
Objeto: entidad provista de un conjunto de propiedades o atributos (datos) y de comportamiento o funcionalidad
(métodos) los mismos que consecuentemente reaccionan a eventos. Es una instancia a una clase.
Método: Algoritmo asociado a un objeto (o a una clase de objetos), cuya ejecución se desencadena tras la recepción
de un "mensaje". Desde el punto de vista del comportamiento, es lo que el objeto puede hacer. Un método puede
producir un cambio en las propiedades del objeto, o la generación de un "evento" con un nuevo mensaje para otro
objeto del sistema.
Evento: Es un suceso en el sistema (tal como una interacción del usuario con la máquina, o un mensaje enviado por
un objeto). El sistema maneja el evento enviando el mensaje adecuado al objeto pertinente. También se puede
definir como evento, a la reacción que puede desencadenar un objeto, es decir la acción que genera.
Mensaje: una comunicación dirigida a un objeto, que le ordena que ejecute uno de sus métodos con ciertos
parámetros asociados al evento que lo generó.
Propiedad o atributo: contenedor de un tipo de datos asociados a un objeto (o a una clase de objetos), que hace
los datos visibles desde fuera del objeto y esto se define como sus características predeterminadas, y cuyo valor
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Programación Orientada a Objetos

La programación orientada a objetos o POO (OOP según sus siglas en inglés) es un paradigma de programación que usa objetos y sus interacciones, para diseñar aplicaciones y programas informáticos. Estábasado en varias técnicas, incluyendo herencia, abstracción, polimorfismo y encapsulamiento. Su uso se popularizó a principios de la década de los años 1990. En la actualidad, existe una amplia variedad de lenguajes de programación que soportan la orientación a objetos. Los conceptos de la programación orientada a objetos tienen origen en Simula 67 , un lenguaje diseñado para hacer simulaciones , (^) creado por Ole-Johan Dahl y Kristen Nygaard del Centro de Cómputo Noruego en Oslo. Los conceptos de la POO, fueron refinados más tarde con el lenguaje de programación Smalltalk. La programación orientada a objetos se fue convirtiendo en el estilo de programación dominante a mediados de los años ochenta , en gran parte debido a la influencia de C++, una extensión del lenguaje de programación C. Su dominación fue consolidada gracias al auge de las Interfaces gráficas de usuario, para las cuales la programación orientada a objetos está particularmente bien adaptada. En este caso, se habla también de programación dirigida por eventos.

Conceptos Fundamentales

  • Clase: definiciones de las propiedades y comportamiento de un tipo de objeto concreto.
  • Herencia: Es la facilidad mediante la cual la clase D hereda en ella cada uno de los atributos y operacionesde la clase C, como si esos atributos y operaciones hubiesen sido definidos por la misma D. Por lo tanto,puede usar los mismos métodos y variables públicas declaradas en C.
  • Objeto: entidad provista de un conjunto de propiedades o atributos (datos) y de comportamiento o funcionalidad (métodos) los mismos que consecuentemente reaccionan a eventos. Es una instancia a una clase.
  • Método: Algoritmo asociado a un objeto (o a una clase de objetos), cuya ejecución se desencadena tras la recepción de un "mensaje". Desde el punto de vista del comportamiento, es lo que el objeto puede hacer. Un método puede producir un cambio en las propiedades del objeto, o la generación de un "evento" con un nuevo mensaje para otro objeto del sistema.
  • Evento: Es un suceso en el sistema (tal como una interacción del usuario con la máquina, o un mensaje enviado por un objeto). El sistema maneja el evento enviando el mensaje adecuado al objeto pertinente. También se puede definir como evento, a la reacción que puede desencadenar un objeto, es decir la acción que genera.
  • Mensaje: una comunicación dirigida a un objeto, que le ordena que ejecute uno de sus métodos con ciertos parámetros asociados al evento que lo generó.
  • Propiedad o atributo: contenedor de un tipo de datos asociados a un objeto (o a una clase de objetos), que hace los datos visibles desde fuera del objeto y esto se define como sus características predeterminadas, y cuyo valor

puede ser alterado por la ejecución de algún método.

  • Componentes de un objeto : atributos, identidad, relaciones y métodos.

Características Principales de la POO

  • Abstracción: denota las características esenciales de un objeto, donde se capturan sus comportamientos. Cada objeto en el sistema sirve como modelo de un "agente" abstracto que puede realizar trabajo, informar y cambiar su estado, y "comunicarse" con otros objetos en el sistema sin revelar cómo se implementan estas características.
  • Encapsulamiento: Significa reunir a todos los elementos que pueden considerarse pertenecientes a una misma entidad, al mismo nivel de abstracción.
  • Modularidad: Se denomina Modularidad a la propiedad que permite subdividir una aplicación en partes más pequeñas (llamadas módulos), cada una de las cuales debe ser tan independiente como sea posiblede la aplicación en sí y de las restantes partes. Estos módulos se pueden compilar por separado, pero tienen conexiones con otros módulos.
  • Principio de ocultación: Cada objeto está aislado del exterior, es un módulo natural, y cada tipo de objetoexpone una interfaz a otros objetos que específica cómo pueden interactuar con los objetos de la clase.El aislamiento protege a las propiedades de un objeto contra su modificación por quien no tenga derecho a acceder a ellas, solamente los propios métodos internos del objeto pueden acceder a su estado.
  • Polimorfismo: comportamientos diferentes, asociados a objetos distintos, pueden compartir el mismo nombre, al llamarlos por ese nombre se utilizará el comportamiento correspondiente al objeto que se esté usando.
  • Herencia: las clases no están aisladas, sino que se relacionan entre sí, formando una jerarquía de clasificación. Los objetos heredan las propiedades y el comportamiento de todas las clases a las que pertenecen. La herencia organiza y facilita el polimorfismo y el encapsulamiento permitiendo a los objetos ser definidos y creados como tipos especializados de objetos preexistentes. Estos pueden compartir (y extender) su comportamiento sin tener que volver a implementarlo. Esto suele hacerse habitualmente agrupando los objetos en clases y estas en árboles o enrejados que reflejan un comportamiento común. Cuando un objeto hereda de más de una clase se dice que hay herencia múltiple.
  • Recolección de basura: la recolección de basura o garbage collector es la técnica por la cual el entorno de objetos se encarga de destruir automáticamente, y por tanto desvincular la memoria asociada, los objetos que hayan quedado sin ninguna referencia a ellos. Esto significa que el programador no debe preocuparse por la asignación o liberación de memoria, ya que el entorno la asignará al crear un nuevo objeto y la liberará cuando nadie lo esté usando.