:: prof. yeniffer peña programación i programación orientada a objetos presentación
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:: Prof. Yeniffer Peña
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n I
Programación Orientada a ObjetosProgramación Orientada a Objetos
Presentación
HerenciaP
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n I La idea básica consiste en que las clases nuevas se
construyen a partir de las clases ya existentes. Es decir, las clases nuevas heredan la vida de las más antiguas.
La herencia es la característica clave de los sistemas orientados a objetos para propiciar la reusabilidad.
La herencia implementa las relaciones es-unes-un (type-of) o es-una-clase-dees-una-clase-de (instanceof).
HerenciaP
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n I Ejemplo:
HerenciaP
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n I
FútbolFútbol es una clase de PelotaPelota. FútbolFútbol tiene todos los atributos y operaciones de PelotaPelota.
No obstante, la clase FútbolFútbol ha ocultado (hecho privada) la operación desinflardesinflar (sacándola de la interfaz pública) y sobrecargó el método lanzarlanzar con una implementación apropiada para el FútbolFútbol.
La clase Pelota es la clase padre (superclase) en la jerarquía.
HerenciaP
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n I La herencia es una forma de especialización en
donde las clases hijas son refinadas para tener el comportamiento y atributos adecuados para la aplicación de que se trate.
Al poder las clases derivadas añadir, redefinir y ocultar miembros, la herencia se convierte en reusabilidad programable.
Cuando se crea una clase es posible que sea útil para la creación de futuras clases. De modo que, cuando se esté haciendo un programa distinto y se necesite esa clase, ésta se pueda incluir en el código de ese nuevo programa.
Herencia por Composición P
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n I
También es posible, que se utilice una clase para crear instancias de la misma en nuevas clases. A eso se le llama Composición.
Representa una relación “tiene un”, es decir, si tenemos una clase Rueda y una clase Auto, es de esperar que la clase Auto tenga cuatro instancias de Rueda ó un vector de 4 posiciones, por ejemplo:
Herencia por Composición P
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n I
public class Rueda{ private int tamanho; private String marca;
public Rueda(){ }}
public class Auto{ private String Placa; private Rueda rueda1, rueda2, rueda3, rueda4; private Rueda [] ruedas=new Rueda[4];
public Auto(){ rueda1=new Rueda(); //A todos los obj ruedas for (int i=0; i<ruedas.length; i++) ruedas[i]=new Rueda(); }}
Herencia por Composición P
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n I
public class Circulo{ Punto centro; int radio;
public float superficie() { return 3.14*radio*radio; }}
Es la técnica en la que una clase se compone o contiene instancias de otras clases. Es una técnica muy habitual cuando se diseñan clases. En el ejemplo diríamos que un Circulo tiene un punto (centro) y un radio.
Ejemplo:
Herencia por Extensión P
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n I
Pero, además de ésta técnica de Composición es posible pensar en casos en los que una clase es una extensión de otra. Es decir, una clase es como otra y además tiene algún tipo de característica propia que la distingue.
Herencia por ExtensiónP
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n I
Aves
Persona
Insectos Mamíferos
Hombre Mujer
Animal
Herencia por ExtensiónP
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n I
Es el proceso por el cual un objeto puede adquirir las propiedades y métodos de otro objeto.
La herencia supone una clase base y una jerarquía de clases que contiene las clases derivadas de la clase base.
Además, es una forma de reutilización de software, en la cual se crean las clases nuevas a partir de las clases existentes, mediante la absorción de sus atributos y comportamientos.
Herencia por Extensión: Tipos P
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n I
La herencia simple es aquella donde las clases derivadas toman atributos y comportamientos de una sola clase base.
La herencia múltiple es aquella donde las clases derivadas toman los atributos y comportamientos de varias clases base.
Herencia por Extensión: TiposP
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n I
Clase
Clase Base
Clase Padre
Sub-Clase
Clase Derivada
Clase Hija
Clase
Clase Base
Clase Padre
Sub-Clase
Clase Derivada
Clase Hija
Herencia Simple Herencia Múltiple
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n I
Ejemplo: class Empleado { protected String nombre; protected int sueldo;
Empleado(String nombre, int sueldo) { this.nombre = nombre; this.sueldo = sueldo; }
public void aumentarSueldo(int porcentaje) { sueldo += (int)(sueldo * porcentaje / 100); }
public void mostrar() { System.out.println (“nombre: ” + nombre); System.out.println (“Sueldo: ” + sueldo); }}
class Ejecutivo extends Empleado { public int presupuesto; void asignarPresupuesto(int p) { presupuesto = p; }}
nombre sueldo Empleado(String,int) aumentarSueldo(int) mostrar()
ObjEmpleado
nombre sueldo presupuesto aumentarSueldo(int) mostrar() asignarPresupuesto(int)
ObjEjecutivo
Herencia por Extensión
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n I Un Ejecutivo “ES UN” Empleado, pero lo contrario
no es cierto. Por ejemplo, si escribimos:
Se producirá un error de compilación, pués en la clase Empleado no existe ningún método llamado asignarPresupuesto.
Empleado objEmp= new Empleado ("Esteban Comex Plota" , 100) ;objEmp.asignarPresupuesto(5000); // error
Herencia por Extensión
Criterios de AccesibilidadP
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n I
ModificadorModificador
Misma Misma classclass
Mismo Mismo packagepackage SubclasesSubclases UniversoUniverso
private Si
default Si Si
protected Si Si Si
public Si Si Si Si
SobreEscritura de Métodos P
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n I Una subclase puede modificar las características
heredadas de una clase padre.
Una subclase puede crear un método con funcionalidad diferente al método de la clase padre pero con igual:
- Nombre,
- Tipo de dato de retorno,
- Lista de argumentos.
A este método se le dice que sobreescribe al método de la clase padre.
Ejemplo de SobreEscritura de Métodos
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n I
public class Empleado { protected String nombre; protected int sueldo;
public void mostrar() { System.out.println(“nombre: ” + nombre); System.out.println(“Sueldo: ” + sueldo); }}public class Ejecutivo extends Empleado{ public int presupuesto;
public void mostrar() { System.out.println(“nombre: ” + nombre); System.out.println(“Sueldo: ” + sueldo);
System.out.println(“Presupuesto: ” + presupuesto); }}
Palabra Reservada “super” P
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n I
super es usado en una subclase, para referirse a su clase padre, tanto atributos como a los métodos.
Las características invocadas no tienen que ser solo las de la superclase inmediata, pueden ser las de una superclase en la cadena de jerarquía.
Frecuentemente, es usado en la sobreescritura de métodos, debido a que por lo general no se reemplaza toda la funcionalidad del método heredado sino que se le añaden características.
Ejemplo de superP
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n I
public class Empleado { protected String nombre; protected float sueldo;
public void mostrar() { System.out.println(“nombre: ” + nombre); System.out.println(“Sueldo: ” + sueldo); }}public class Ejecutivo extends Empleado{ public int presupuesto;
public void mostrar() { //Se invoca al método del padre super.mostrar();
System.out.println(“Presupuesto: ” + presupuesto); }}
Los Constructores no se heredan P
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n I Una subclase hereda todos los atributos y métodos de
la superclase (clase padre).
Una subclase no hereda el constructor de la superclase.
Hay dos formas de incluir el constructor:
- Usar el constructor por defecto. (sin parámetros)
- Escribir uno o mas constructores explícitos.
El constructor de la clase padre es llamado en el constructor de la clase hija.
Invocar Constructores de la Clase Padre
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n I Para invocar al constructor del padre, se debe usar la
llamada super en la primera línea del constructor de la clase hija.
La especificación del constructor se específica en los argumentos que se usan en la llamada super.
Si una clase hija, no incluye una llamada this o super, el compilador añade implícitamente una llamada super() que llama al constructor por defecto de la clase padre.
Si la clase padre define constructores, pero no tiene un constructor por defecto, el compilador arrojará un mensaje de error.
Ejemplo de SobreEscritura de Métodos
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n I
public class Empleado { protected String nombre; protected int sueldo;
public Empleado(String n, int s) { nombre = n; sueldo = s;}public Empleado(String n) { nombre = n;}
//Otras def. de métodos
}
Observemos la clase Padre Empleado y los constructores que ella posee:
Ejemplo de SobreEscritura de Métodos
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n I
public class Ejecutivo extends Empleado { private int presupuesto;public Ejecutivo(String xnom, int xsueldo, int xpres) { super(xnom,xsueldo); presupuesto=xpres;}public Ejecutivo(String xnom, int xpres) { super(xnom); presupuesto=xpres;}public Ejecutivo(int xpres) { presupuesto=xpres; //Como no hay llamada a un constructor de la
clase Padre, el compilador incorpora una llamada super(); lo que genera ERROR porque en la clase Padre no hay
constructor por defecto.}//Otras def. de métodos}
Herencia P
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n I
package Relacion_clases;public class Punto { protected int x,y; public Punto() {} public Punto(int a, int b){ this.SetPunto(a,b); } public void SetPunto(int a, int b){ this.x=a; this.y=b; } public int getX(){ return this.x;} public int getY(){ return this.y;} }
package Relacion_clases;public class Circulo extends Punto{ public double radio; public Circulo () { super(0,0); this.setRadio (0); }
public Circulo (int a, int b, double r ) { super(a,b); this.setRadio (r); } public void setRadio(double r) { this.radio=(r>=0.0?r:0.0);} public double GetRadio(){ return this.radio;} public double area() { return 3.1416*this.radio*this.radio; }}
package Relacion_clases;public class Implementacion {public static void main(String[] args) { Punto p=new Punto(3,5); Circulo c=new Circulo(6,3,2.3); System.out.println(p.getX()+ "," + p.getY()); System.out.println(c.getX()+ "," + c.getY()); } }
Clases AbstractasP
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n I
Las clases abstractas se utilizan como superclases en situaciones de herencia, por eso son llamadas superclases abstractas.
La finalidad de una clase abstracta es proveer una superclase apropiada de la cual otras clases puedan heredar una interfaz o una implementación.
Clases AbstractasP
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n I
Hacemos abstracta una clase declarándola con la palabra reservada abstract
Para que una clase sea declarada abstracta debe contener al menos un método sin implementación relativa a la clase, esto es, un método sin código. Éstos son llamados métodos abstractos. La implementación de éstos métodos se realiza en las subclases.
Clases AbstractasP
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n I
Las clases abstractas pueden tener atributos, métodos concretos y constructores, además de métodos abstractos.
Es recomendable declarar los atributos y métodos de estas clases protected o private en vez de public porque sólo podrán ser accedidos o invocados por las subclases de la clase abstracta.
Clases AbstractasP
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n I
public abstract class figura { protected double x; protected double y; public figura(double i, double j) { x = i; y = j; } public abstract void mostrar_area();}
public class triangulo extends figura { public void mostrar_area() { System.out.println(“Area de triangulo=”+(x*y*0.5)); }}
public class rectangulo extends figura { public void mostrar_area() { System.out.println(“Area de rectangulo=”+(x*y)); }}
Clases AbstractasP
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n I No todos los métodos de una clase abstracta tienen
que estar sin implementación, pero con que solamente exista un método abstracto, la clase debe declararse abstracta.
public abstract class Figura {
public Figura() { }
public double area() { return 0.0; }
public double volumen() { return 0.0; }
public abstract String devolverNombre();
}
Clases AbstractasP
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n I
Las clases abstractas tienen una característica importante: No se permite instanciar objetos de una clase abstracta.
Figura x = new Figura(); //Error
La única forma de utilizar una clase abstracta es creando clases hijas que hereden de ella y éstas se encarguen de implementar sus métodos abstractos.
Clases AbstractasP
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n I
Las subclases de una clase abstracta deben:
No se pueden definir constructores abstractos o métodos estáticos abstractos.
Sobreescribir todos los métodos abstractos de la superclase, o bienSer declaradas como clases abstractas
InterfacesP
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ació
n I Una interface Java declara solo el contrato y no la
implementación, parecido a una clase abstracta que difiere la implementación de sus métodos y los hace abstractos.
Captura similitudes entre clases que no poseen relación de herencia y declara métodos útiles para ellas.
InterfacesP
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n I Una interface contiene una colección de métodos
que se implementan en otro lugar y también puede incluir constantes.
Muchas clases pueden implementar la misma interface. Éstas clases no necesitan compartir la misma jerarquía de herencia.
Otro beneficio de las interfaces es que permiten que una clase puede implementar mas de una interface.
InterfacesP
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n I [public] interface NombredeInterface [extends
listadeSuperInterfaces] { //Declaración de constantes //Declaración de métodos}
InterfacesP
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n I Restricciones con las declaraciones de atributos:
No se pueden utilizar los especificadores private y protected.
Por defecto, las variables miembro son public, static y final.
InterfacesP
rog
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n I Restricciones con las declaraciones de los métodos:
Sólo declaran comportamiento, no lo implementan.
Por defecto, las definiciones de los métodos miembro son públicos y abstractos.
No se pueden utilizar los especificadores private, protected, static, native, final y synchronized.
InterfacesP
rog
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n I [public] interface NombredeInterface [extends
listadeSuperInterfaces] { //Constantes [public] tipo_dato final NOMBRECONSTANTE1 = valor;
[public] tipo_dato NOMBRECONSTANTE2 = valor;…
//Métodos [public] abstract tipoRetorno nomMetodo1(Parámetros Formales);
[public] tipoRetorno nomMetodo2(Parámetros Formales);
}
InterfacesP
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n I
public interface Control{ final int CantCanales = 32;
/* Permite Encender ó Apagar el televisor */ void EncenderApagar( );
/* Permite cambiar el canal activo */ void CambiarCanal( );
/* Permite ajustar el volumen actual */ void AjustarVolumen( );}
InterfacesP
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n I
Para que una clase pueda usar una interface, se utiliza la palabra clave implements y el nombre de la interface en la línea de declaración de la clase.
La clase debe implementar todos los métodos de la interface.
Si la clase no proporciona la implementación para todos los métodos de la interface debe ser declarada como abstracta.
¿Cómo usar una interfaz?¿Cómo usar una interfaz?
InterfacesP
rog
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n I
public class Televisor implements Control { private String marca; private float costo; void EncenderApagar( ){ //código }
void CambiarCanal( ){ //código }
void AjustarVolumen( ){ //código } public void mostrar(){ System.out.println(marca+” ”+costo); } }
InterfacesP
rog
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ació
n I Imagine un grupo de objetos que comparten una
misma habilidad: Volar, se podría implementar una interface que soporte las tres operaciones: despegar, aterrizar y volar.
<<interface>>
Volar
Despegar()
Volar()
Aterrizar()
Avion
Despegar()
Volar()
Aterrizar()
HacerManiobras()
InterfacesP
rog
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n I
public interface Volar{ void despegar(); void volar(); void aterrizar();}
public class Avion implements Volar { void despegar(){ //acelera hasta despegar } void volar(){ //mantener el vuelo } void aterrizar(){ //bajar hacia la tierra hasta tocarla y desacelerar } void HacerManiobras(){ //Hacer maniobras }}
InterfacesP
rog
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ació
n I Puede darse el caso, que múltiples clases
implementen la interface Volar.
<<interface>>
Volar
Despegar()
Volar()
Aterrizar()
Pajaro
Despegar()
Volar()
Aterrizar()
HacerNido()
PonerHuevos()
Avion
Despegar()
Volar()
Aterrizar()
HacerManiobras()
Superman
Despegar()
Volar()
Aterrizar()
SaltarEdificios()
PararBalas()
InterfacesP
rog
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n I
Un Avión es un Vehículo y puede volar. Un pájaro es un animal y puede volar. Esto muestra que una clase puede heredar de una clase pero también puede implementar algunas interfaces.
<<interface>>
Volar
Despegar()
Volar()
Aterrizar()
Pajaro
Despegar()
Volar()
Aterrizar()
HacerNido()
PonerHuevos()
Avion
Despegar()
Volar()
Aterrizar()
HecerManiobras()
Superman
Despegar()
Volar()
Aterrizar()
SaltarEdificios()
PararBalas()
Animal
Vehiculo
HomoSapien
public class HomoSapien extends Animal { … }public class Avion extends Vehiculo implements Volar { …}public class Pajaro extends Animal implements Volar { …}public class Superman extends HomoSapien implements Volar { … }
Avion Pajaro Superman
InterfacesP
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n I
public interface Contador { int MAX_INT = 2147483647; void avanzar(); int obtenerValor();}
public class ContadorSegundos implements Contador { int valor; ContadorSegundos(){ valor = 0; } public void avanzar(){ valor++; if (valor>60) valor = 0; } public int obtenerValor(){ return valor; }}
public class ContadorInverso implements Contador { int valor; ContadorInverso(){valor=MAX_INT;} public void avanzar(){ valor--; if (valor<0) valor = MAX_INT; } public int obtenerValor(){ return valor; }}
Otro Ejemplo de Interface.
InterfacesP
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n I Una clase puede implementar más de una interface.
interface1
interface2 superClase
Clase
public class Clase extends superClase implements interface1, interface2 {…}
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