UNIVERSIDAD DEL ATLANTICO CAMPUS TAMPICO

Programació n Orientada
a Objetos
Introducció n a los Objetos
Emilio Alejandro Hernandez Herrera
19/05/2019

Maestro

Cinthia Granados Gonzalez

INGENIERO EN SISTEMAS COMPUTACIONALES

4 CUATRIMESTRE TURNO DOMINICAL

Se realiza investigación mediante consulta electrónica y datos obtenidos de fuentes en internet

 Programación orientada a objetos

La programación orientada a objetos (POO, en español; OOP, según sus siglas en

inglés) es un paradigma de programación que viene a innovar la forma de obtener
resultados. Los objetos manipulan los datos de entrada para la obtención de datos de salida
específicos, donde cada objeto ofrece una funcionalidad especial.

Muchos de los objetos prediseñados de los lenguajes de programación actuales permiten la

agrupación en bibliotecas o librerías, sin embargo, muchos de estos lenguajes permiten al
usuario la creación de sus propias bibliotecas.

Está basada en varias técnicas: herencia, cohesión, abstracción, polimorfismo,

acoplamiento y encapsulamiento.

Su uso se popularizó a principios de la década de 1990. En la actualidad, existe una gran

variedad de lenguajes de programación que soportan la orientación a objetos.

Introducción
Los objetos son entidades que tienen un determinado "estado", "comportamiento (método)"
e "identidad":

 La identidad es una propiedad de un objeto que lo diferencia del resto; dicho con otras
palabras, es su identificador (concepto análogo al de identificador de una variable o una
constante).

Un objeto contiene toda la información que permite definirlo e identificarlo frente a otros
objetos pertenecientes a otras clases e incluso frente a objetos de una misma clase, al poder
tener valores bien diferenciados en sus atributos. A su vez, los objetos disponen de
mecanismos de interacción llamados métodos, que favorecen la comunicación entre ellos.
Esta comunicación favorece a su vez el cambio de estado en los propios objetos. Esta
característica lleva a tratarlos como unidades indivisibles, en las que no se separa el estado
y el comportamiento.

Los métodos (comportamiento) y atributos (estado) están estrechamente relacionados por la

propiedad de conjunto. Esta propiedad destaca que una clase requiere de métodos para
poder tratar los atributos con los que cuenta. El programador debe pensar indistintamente
en ambos conceptos, sin separar ni darle mayor importancia a alguno de ellos.
Hacerlo podría producir el hábito erróneo de crear clases contenedoras de información por
un lado y clases con métodos que manejen a las primeras por el otro. De esta manera se
estaría realizando una "programación estructurada camuflada" en un lenguaje de POO.

La programación orientada a objetos difiere de la programación estructurada tradicional, en

la que los datos y los procedimientos están separados y sin relación, ya que lo único que se
busca es el procesamiento de unos datos de entrada para obtener otros de salida. La
programación estructurada anima al programador a pensar sobre todo en términos de
procedimientos o funciones, y en segundo lugar en las estructuras de datos que esos
procedimientos manejan. En la programación estructurada solo se escriben funciones que
procesan datos. Los programadores que emplean POO, en cambio, primero definen objetos
para luego enviarles mensajes solicitándoles que realicen sus métodos por sí mismos.
Origen
Los conceptos de la POO 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. En este centro se trabajaba en simulaciones de naves, que fueron
confundidas por la explosión combinatoria de cómo las diversas cualidades de diferentes
naves podían afectar unas a las otras. La idea surgió al agrupar los diversos tipos de naves
en diversas clases de objetos, siendo responsable cada clase de objetos de definir sus
"propios" datos y comportamientos. Fueron refinados más tarde en Smalltalk, desarrollado
en Simula en Xerox PARC (cuya primera versión fue escrita sobre Basic) pero diseñado
para ser un sistema completamente dinámico en el cual los objetos se podrían crear y
modificar "sobre la marcha" (en tiempo de ejecución) en lugar de tener un sistema basado
en programas estáticos.

La POO se fue convirtiendo en el estilo de programación dominante a mediados de los años

1980, 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 POO está particularmente bien adaptada. En este caso, se
habla también de programación dirigida por eventos.

Las características de orientación a objetos fueron agregadas a muchos lenguajes existentes

durante ese tiempo, incluyendo Ada, BASIC, Lisp más Pascal, entre otros. La adición de
estas características a los lenguajes que no fueron diseñados inicialmente para ellas condujo
a menudo a problemas de compatibilidad y en la capacidad de mantenimiento del código.
Los lenguajes orientados a objetos "puros", por su parte, carecían de las características de
las cuales muchos programadores habían venido a depender. Para saltar este obstáculo, se
hicieron muchas tentativas para crear nuevos lenguajes basados en métodos orientados a
objetos, pero permitiendo algunas características imperativas de maneras "seguras".

El lenguaje de programación Eiffel de Bertrand Meyer fue un temprano y moderadamente

acertado lenguaje con esos objetivos, pero ahora ha sido esencialmente reemplazado por
Java, en gran parte debido a la aparición de Internet y a la implementación de la máquina
virtual Java en la mayoría de navegadores web. PHP en su versión 5 se ha modificado;
soporta una orientación completa a objetos, cumpliendo todas las características propias de
la orientación a objetos.
Conceptos fundamentales
La POO es una forma de programar que trata de encontrar una solución a estos problemas.
Introduce nuevos conceptos, que superan y amplían conceptos antiguos ya conocidos. Entre
ellos destacan los siguientes:

Clase

Una clase se puede definir de las propiedades y comportamiento de un tipo de objeto

concreto. La instanciación es la lectura de estas definiciones y la creación de un objeto a
partir de ella.

Herencia

Por ejemplo, herencia de la clase C a la clase D, es la facilidad mediante la cual la clase D

hereda en ella cada uno de los atributos y operaciones de C, como si esos atributos y
operaciones hubiesen sido definidos por la misma D. Por lo tanto, puede usar los mismos
métodos y variables registrados como "públicos" (public) en C. Los componentes
registrados como "privados" (private) también se heredan pero se mantienen escondidos
al programador y sólo pueden ser accedidos a través de otros métodos públicos. Para
poder acceder a un atributo u operación de una clase en cualquiera de sus subclases pero
mantenerla oculta para otras clases es necesario registrar los componentes como
"protegidos" (protected), de esta manera serán visibles en C y en D pero no en otras
clases.

Objeto

Instancia de una clase. Entidad provista de un conjunto de propiedades o atributos (datos)

y de comportamiento o funcionalidad (métodos), los mismos que consecuentemente
reaccionan a eventos. Se corresponden con los objetos reales del mundo que nos rodea, o
con objetos internos del sistema (del programa).

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 la reacción que
puede desencadenar un objeto; es decir, la acción que genera.

Atributos

Características que tiene la clase.

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.

Estado interno

Es una variable que se declara privada, que puede ser únicamente accedida y alterada por
un método del objeto, y que se utiliza para indicar distintas situaciones posibles para el
objeto (o clase de objetos). No es visible al programador que maneja una instancia de la
clase.

Componentes de un objeto

Atributos, identidad, relaciones y métodos.

Identificación de un objeto

Un objeto se representa por medio de una tabla o entidad que esté compuesta por sus
atributos y funciones correspondientes.

En comparación con un lenguaje imperativo, una "variable" no es más que un contenedor

interno del atributo del objeto o de un estado interno, así como la "función" es un
procedimiento interno del método del objeto.
Características de la POO
Existe un acuerdo acerca de qué características contempla la "orientación a objetos". Las
características siguientes son las más importantes:[1]

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. Los
procesos, las funciones o los métodos pueden también ser abstraídos, y, cuando lo están,
una variedad de técnicas son requeridas para ampliar una abstracción. El proceso de
abstracción permite seleccionar las características relevantes dentro de un conjunto e
identificar comportamientos comunes para definir nuevos tipos de entidades en el mundo
real. La abstracción es clave en el proceso de análisis y diseño orientado a objetos, ya que
mediante ella podemos llegar a armar un conjunto de clases que permitan modelar la
realidad o el problema que se quiere atacar.

Encapsulamiento

Significa reunir todos los elementos que pueden considerarse pertenecientes a una misma
entidad, al mismo nivel de abstracción. Esto permite aumentar la cohesión (diseño
estructurado) de los componentes del sistema. Algunos autores confunden este concepto
con el principio de ocultación, principalmente porque se suelen emplear conjuntamente.

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. O, dicho de otro modo, las referencias y las colecciones de
objetos pueden contener objetos de diferentes tipos, y la invocación de un
comportamiento en una referencia producirá el comportamiento correcto para el tipo real
del objeto referenciado. Cuando esto ocurre en "tiempo de ejecución", esta última
característica se llama asignación tardía o asignación dinámica. Algunos lenguajes
proporcionan medios más estáticos (en "tiempo de compilación") de polimorfismo, tales
como las plantillas y la sobrecarga de operadores de C++.

Herencia

Las clases no se encuentran 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.
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 posible de la aplicación en sí y de las restantes partes. Estos
módulos se pueden compilar por separado, pero tienen conexiones con otros módulos. Al
igual que la encapsulación, los lenguajes soportan la modularidad de diversas formas.

Principio de ocultación

Cada objeto está aislado del exterior, es un módulo natural, y cada tipo de objeto expone
una "interfaz" a otros objetos que especifica 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. Esto asegura que otros objetos no puedan cambiar el
estado interno de un objeto de manera inesperada, eliminando efectos secundarios e
interacciones inesperadas. Algunos lenguajes relajan esto, permitiendo un acceso directo
a los datos internos del objeto de una manera controlada y limitando el grado de
abstracción. La aplicación entera se reduce a un agregado o rompecabezas de objetos.

Recolección de basura

La recolección de basura (garbage collection) 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. En
la mayoría de los lenguajes híbridos que se extendieron para soportar el Paradigma de
Programación Orientada a Objetos como C++ u Object Pascal, esta característica no existe
y la memoria debe desasignarse expresamente.
Resumen

La POO es un paradigma surgido en los años 1970, que utiliza objetos como elementos
fundamentales en la construcción de la solución. Un objeto es una abstracción de algún
hecho o ente del mundo real, con atributos que representan sus características o
propiedades, y métodos que emulan su comportamiento o actividad. Todas las propiedades
y métodos comunes a los objetos se encapsulan o agrupan en clases. Una clase es una
plantilla, un prototipo para crear objetos; en general, se dice que cada objeto es una
instancia o ejemplar de una clase.

Tipos
Para realizar programación orientada a objetos existen dos corrientes principales:[2][3]

 Basada en clases.- Es la más ampliamente usada por los lenguajes de programación

orientada a objetos. Por ejemplo es usada por Java, C++ y C#. Se basa en crear una
estructura molde llamada clase donde se especifican los campos y métodos que tendrán
nuestros objetos. Cada vez que necesitamos un objeto creamos una instancia (o copia del
objeto) usando la clase como molde.

 Basada en prototipos.- Es soportado en Javascript, Python y Ruby. No hay clases, solo hay
objetos. El mecanismo para la reutilización está dado por la clonación de objetos. Se crean
directamentos objetos y cuando se quiere generar otro con la misma estructura se usa
clonación. Una vez clonado si queremos podemos agregar los campos y métodos
necesarios. Un objeto prototípico es un objeto que se utiliza como una plantilla a partir de
la cual se obtiene el conjunto inicial de propiedades de un objeto. Cualquier objeto puede
ser utilizado como el prototipo de otro objeto, permitiendo al segundo objeto compartir
las propiedades del primero.

Algunos lenguajes orientados a objetos[editar]

Simula (1967) es aceptado como el primer lenguaje que posee las características principales
de un lenguaje orientado a objetos. Fue creado para hacer programas de simulación, en
donde los "objetos" son la representación de la información más importante.

Smalltalk (1972 a 1980) es posiblemente el ejemplo canónico, y con el que gran parte de la
teoría de la programación orientada a objetos se ha desarrollado.
Entre los lenguajes orientados a objetos se destacan los
siguientes:
 ABAP[4]

 ABL[5]
 ActionScript
 ActionScript 3
 C Sharp (C#)
 Clarion
 Clipper[6]
 D
 Object Pascal (Embarcadero Delphi)
 Gambas
 GObject
 Genie
 Harbour
 Eiffel
 Fortran 90/95
 Java
 JavaScript[7]
 Lexico[8]
 Objective-C
 Ocaml
 Oz
 R
 Pauscal (en español)
 Perl[9][10]
 PHP[11]
 PowerScript
 Processing.[12]
 Python
 Ruby
 Self
 Smalltalk[13]
 Swift
 Magik
 Vala
 VB.NET
 Visual FoxPro[14]
 Visual Basic 6.0
 Visual DataFlex
 Visual Objects
 XBase++
 DRP
 Scala[15][16]
Muchos de estos lenguajes de programación no son puramente orientados a objetos, sino
que son híbridos que combinan la POO con otros paradigmas.

Al igual que C++, otros lenguajes, como OOCOBOL, OOLisp, OOProlog y Object REXX,
han sido creados añadiendo extensiones orientadas a objetos a un lenguaje de programación
clásico.

Un nuevo paso en la abstracción de paradigmas de programación es la Programación

Orientada a Aspectos (POA). Aunque es todavía una metodología en estado de maduración,
cada vez atrae a más investigadores e incluso proyectos comerciales en todo el mundo.