En el mundo de la programación orientada a objetos (POO), un objeto es el resultado de la instanciación de una clase. Una clase es el anteproyecto que ofrece la funcionalidad en ella definida, pero ésta queda implementada sólo al crear una instancia de la clase, en la forma de un objeto. Por ejemplo: dado un plano para construir sillas (una clase de nombre clase_silla), entonces una silla concreta, en la que podemos sentarnos, construida a partir de este plano, sería un objeto de clase_silla. Es posible crear (construir) múltiples objetos (sillas) utilizando la definición de la clase (plano) anterior. Los conceptos de clase y objetos son análogos a los de tipo de datos y variable, es decir, definida una clase podemos crear objetos de esa clase, igual que disponiendo de un determinado tipo de dato (por ejemplo el tipo entero), podemos definir variables de dicho tipo:
int a,b;
( 'int' es un tipo de dato y 'a' y 'b' son variables de tipo entero con las que podemos operar)
Para utilizar la funcionalidad definida en una clase en particular (salvo en las clases abstractas), primeramente es necesario crear un objeto de esa clase. De la misma manera para una persona que desea sentarse, las especificaciones para construir una silla serán de poca utilidad; lo que se necesita es una silla real construida a partir de esas especificaciones. Siguiendo con la analogía anterior, también se puede decir que para hacer operaciones aritméticas, de nada sirve por sí solo el tipo entero (int); para ello necesitamos variables (o constantes) con las que operar.
Estos conceptos son parte de la base teórica de la idea de objeto y clase utilizados en la POO. Los objetos tienen características fundamentales que nos permiten conocerlos mediante la observación, identificación y el estudio posterior de su comportamiento; estas características son:
- Identidad
- Comportamiento
- Estado
En las ramas de las ciencias de la computación más estrictamente matemáticas, el término objeto es usado en sentido puramente matemático para referirse a cualquier "cosa". Esta interpretación resulta útil para discutir sobre teorías abstractas, pero no es suficientemente concreta para servir como definición de un tipo primitivo en discusiones de ramas más específicas como en la programación, que está más cerca de cálculos reales y el procesamiento de información.
Identidad.
La identidad es la propiedad que permite a un objeto diferenciarse de otros. Generalmente esta propiedad es tal, que da nombre al objeto. Tomemos por ejemplo el "verde" como un objeto concreto de una clase color; la propiedad que da identidad única a este objeto es precisamente su "color" verde. Tanto es así que para nosotros no tiene sentido usar otro nombre para el objeto que no sea el valor de la propiedad que lo identifica.
En programación la identidad de los objetos sirve para comparar si dos objetos son iguales o no. No es raro encontrar que en muchos lenguajes de programación la identidad de un objeto esté determinada por la dirección de memoria de la computadora en la que se encuentra el objeto, pero este comportamiento puede ser variado redefiniendo la identidad del objeto a otra propiedad.
Comportamiento.
El comportamiento de un objeto está directamente relacionado con su funcionalidad y determina las operaciones que este puede realizar o a las que puede responder ante mensajes enviados por otros objetos. La funcionalidad de un objeto está determinada, primariamente, por su responsabilidad. Una de las ventajas fundamentales de la POO es la reusabilidad del código; un objeto es más fácil de reutilizarse en tanto su responsabilidad sea mejor definida y más concreta.
Una tarea fundamental a la hora de diseñar una aplicación informática es definir el comportamiento que tendrán los objetos de las clases involucradas en la aplicación, asociando la funcionalidad requerida por la aplicación a las clases adecuadas.
Estado.
El estado de un objeto se refiere al conjunto de los valores de sus atributos en un instante de tiempo dado. El comportamiento de un objeto puede modificar el estado de este. Cuando una operación de un objeto modifica su estado se dice que esta tiene "efecto colateral".
Esto tiene especial importancia en aplicaciones que crean varios hilos de ejecución. Si un objeto es compartido por varios hilos y en el transcurso de sus operaciones estas modifican el estado del objeto, es posible que se deriven errores del hecho de que alguno de los hilos asuma que el estado del objeto no cambiará.
CLASE.
Las clases son declaraciones o abstracciones de objetos, lo que significa, que una clase es la definición de un objeto. Cuando se programa un objeto y se definen sus características y funcionalidades, realmente se programa una clase.
Una clase es un contenedor de uno o más datos (variables o propiedades miembro) junto a las operaciones de manipulación de dichos datos (funciones/métodos). Las clases pueden definirse como estructuras (struct), uniones (union) o clases (class) pudiendo existir diferencias entre cada una de las definiciones según el lenguaje.
La sintaxis típica de una clase es:
class Nombre {
// Variables miembro (habitualmente privadas)
miembro_1; //lista de miembros
miembro_2;
miembro_3;
// Funciones o métodos (habitualmente públicas)
funcion_miembro_1( ); // funciones miembro conocidas
funcion_miembro_2 ( ); // funciones como métodos
// Propiedades (habitualmente públicas)
propiedad_1;
propiedad_2;
propiedad_3;
propiedad_4;
}
HERENCIA.
Es un mecanismo que permite definir nuevas clases a partir de otras ya definidas de modo que si en la definición de una clase indicamos que ésta deriva de otra, entonces la primera -a la que se le suele llamar clase hija- será tratada por el compilador automáticamente como si su definición incluyese la definición de la segunda –a la que se le suele llamar clase padre o clase base.
Un ejemplo que pone de manifiesto cómo funciona la herencia es el siguiente:
using System;
class Persona
{
// Campo de cada objeto Persona que almacena su nombre
public string Nombre;
// Campo de cada objeto Persona que almacena su edad
public int Edad;
// Campo de cada objeto Persona que almacena su NIF
public string NIF;
void Cumpleaños() // Incrementa en uno de edad del objeto Persona
{
Edad++;
}
// Constructor de Persona
public Persona (string nombre, int edad, string nif)
{
Nombre = nombre;
Edad = edad;
NIF = nif;
}
}
class Trabajador: Persona
{
// Campo de cada objeto Trabajador que almacena cuánto gana
public int Sueldo;
Trabajador(string nombre, int edad, string nif, int sueldo)
: base(nombre, edad, nif)
{ // Inicializamos cada Trabajador en base al constructor de Persona
Sueldo = sueldo;
}
public static void Main()
{
Trabajador p = new Trabajador(“Josan”, 22, “77588260-Z”, 100000);
Console.Write Line? (“Nombre=“+p.Nombre);
Console.Write Line (“Edad=“+p.Edad);
Console.Write Line (“NIF=“+p.NIF);
Console.Write Line (“Sueldo=“+p.Sueldo);
}
}
POLIMORFISMO.
En programación orientada a objetos se denomina polimorfismo a la capacidad del código de un programa para ser utilizado con diferentes tipos de datos u objetos. También se puede aplicar a la propiedad que poseen algunas operaciones de tener un comportamiento diferente dependiendo del objeto (o tipo de dato) sobre el que se aplican.
El concepto de polimorismo se puede aplicar tanto a funciones como a tipos de datos. Así nacen los conceptos de funciones polimórficas y tipos polimórficos. Las primeras son aquellas funciones que pueden evaluarse o ser aplicadas a diferentes tipos de datos de forma indistinta; los tipos polimórficos, por su parte, son aquellos tipos de datos que contienen al menos un elemento cuyo tipo no está especificado.
Se puede clasificar el polimorfismo en dos grandes clases:
• Polimorfismo dinámico (o polimorfismo ad hoc) es aquél en el que el código no incluye ningún tipo de especificación sobre el tipo de datos sobre el que se trabaja. Así, puede ser utilizado a todo tipo de datos compatible.
• Polimorfismo estático (o polimorfismo paramétrico) es aquél en el que los tipos a los que se aplica el polimorfismo deben ser explicitados y declarados uno por uno antes de poder ser utilizados.
