Sobrecarga de Métodos

En Java es posible definir dos o más métodos dentro de la misma clase que compartan el mismo nombre pero las declaraciones de sus parámetros deben ser diferentes. A esto es a lo que se conoce como Sobrecarga de Métodos.

La Sobrecarga es uno de los procedimientos mediante el cual Java implementa el polimorfismo(en programación orientada a objetos es la capacidad que tienen los objetos de una clase de responder al mismo mensaje o evento en función de los parámetros utilizados durante su invocación)

Ejemplo.- Definir una clase con 3 métodos sobrecargados,prueba(), diferenciándose uno de otro por el número/tipo de parámetros y el medoto main() llamará a cada uno de ellos

class Sobrecarga {

public void prueba()
{
System.out.println(“\n Metodo sin Argumentos:()”);
}

public void prueba(int x) // Sobrecarga de prueba() con un parámetro tipo int
{
System.out.print(“\n Metodo con un Argumento:”);
System.out.println(“ x= “ +x);

}

public void prueba(double x, double y, double z) //Sobrecarga de prueba() con tres parámetros tipo double
{
System.out.print(“\n Metodo con tres Argumentos:”);
System.out.println(“ x= “ +x+ “ y= “ + y + “ z= “ + z + “\n”);
}

}

class Demostracion Sobrecarga {

public static void main (String [] var)
{
Sobrecarga objeto= new Sobrecarga(); //Se crea un Objeto de nombre Objeto para llamar a los Métodos Sobrecargados

objeto.prueba();
objeto.prueba(30);
objeto.prueba(−3.5,20.0,18.6);

}

}


Un método sobrecargado se utiliza para reutilizar el nombre de un método pero con diferentes argumentos (opcionalmente un tipo diferente de retorno).

Las reglas para sobrecargar un método son las siguientes:

+ Los métodos sobrecargados debeb de cambiar la lista de argumentos.
+ Pueden cambiar el tipo de retorno.
+ Pueden cambiar el modificador de acceso.
+ Pueden declarar nuevas o más amplias excepciones.
+ Un método puede ser sobrecargado en la misma clase o en una subclase.

Cómo invocar un método sobrecargado:

Lo que define qué método es el que se va a llamar son los argumentos que se envían al mismo durante la llamada. Si se invoca a un método con un String como argumento, se ejecutará el método que tome un String como argumento, si se manda a llamar al mismo método pero con un float como argumento, se ejecutará el método que tome un float como argumento y así sucesivamente. Si se invoca a un método con un argumento que no es definido en ninguna de las versiones sobrecargadas entonces el compilador arrojará un mensaje de error.

Ejemplo de una clase con un método sobrecargado:

public class Sobrecarga {
public void Numeros(int x, int y){
System.out.println("Método que recibe enteros.");
}
public void Numeros(double x, double y){
System.out.println("Método que recibe flotantes.");
}
public void Numeros(String cadena){
System.out.println("Método que recibe una cadena: "+ cadena);
}
public static void main (String... args){
Sobrecarga s = new Sobrecarga();
int a = 1;
int b = 2;
s.Numeros(a,b);
s.Numeros(3.2,5.7);
s.Numeros("abc123");
}
}

Al ejecutar el código anterior obtendremos lo siguiente:

Método que recibe enteros.
Método que recibe flotantes.
Método que recibe una cadena: abc123

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Constructores y Destructores

Constructores

Un método constructor es aquél que un objeto llama cuando es creado, es decir, cuando se construye.
Un constructor tiene las siguientes características:

• Siempre tienen el mismo nombre que la clase

• No tienen tipo de regreso

• El objetivo de un constructor es el de inicializar un objeto cuando éste es creado. Asignaremos los valores iniciales así como los procesos que ésta clase deba realizar.

• Se utiliza para crear tablas de métodos virtuales y poder así desarrollar el polimorfismo, una de las herramientas de la programación orientada a objetos. Al utilizar un constructor, el compilador determina cual de los objetos va a responder al mensaje (virtual) que hemos creado.

• Tiene un tipo de acceso, un nombre y un paréntesis.

Un constructor es una función especial que sirve para construir o inicializar objetos. En C++ la inicialización de objetos no se puede realizar en el momento en que son declarados; sin embargo, tiene una característica muy importante y es disponer de una función llamada constructor que permite inicializar objetos en el momento en que se crean.

• Un constructor es una función que sirve para construir un nuevo objeto y asignar valores a sus miembros dato. Se caracteriza por:

- Tener el mismo nombre de la clase que inicializa

- Puede definirse inline o fuera de la declaración de la clase

- No devuelve valores

- Puede admitir parámetros como cualquier otra función

- Puede existir más de un constructor, e incluso no existir

• Si no se define ningún constructor de una clase, el compilador generará un constructor por defecto. El constructor por defecto no tiene argumentos y simplemente sitúa ceros en cada byte de las variables instancia de un objeto. Si se definen constructores para una clase, el constructor por defecto no se genera.

• Un constructor del objeto se llama cuando se crea el objeto implícitamente: nunca se llama explícitamente a las funciones constructoras. Esto significa que se llama cuando se ejecuta la declaración del objeto. También, para objetos locales, el constructor se llama cada vez que la declaración del objeto se encuentra. En objetos globales, el constructor se llama cuando se arranca el programa.

• El constructor por defecto es un constructor que no acepta argumentos. Se llama cuando se define una instancia pero no se especifica un valor inicial.

• Se pueden declarar en una clase constructores múltiples, mientras tomen parte diferentes tipos o número de argumentos. El compilador es entonces capaz de determinar automáticamente a qué constructor llamar en cada caso, examinando los argumentos.

• Los argumentos por defecto se pueden especificar en la declaración del constructor. Los miembros dato se inicializarán a esos valores por defecto, si ningún otro se especifica.


Destructores

Un destructor es una función miembro con igual nombre que la clase, pero precedido por el carácter ~. Una clase sólo tiene una función destructor que, no tiene argumentos y no devuelve ningún tipo. Un destructor realiza la operación opuesta de un constructor, limpiando el almacenamiento asignado a los objetos cuando se crean. C++ permite sólo un destructor por clase. El compilador llama automáticamente a un destructor del objeto cuando el objeto sale fuera del ámbito. Si un destructor no se define en una clase, se creará por defecto un destructor que no hace nada.

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Declaracion de una clase

Declaración de clase es el cuerpo de la clase (el área entre los corchetes) contiene todo el código necesario durante el ciclo de vida de los objetos creados a partir de ella: constructores para inicializar objetos nuevos, declaraciones para los campos que proporcionan el estado de la clase y sus objetos y métodos que implementan el comportamiento de la clase y sus objetos, dicho de otra forma, la declaración de una clase informa de los elementos que la conforman.

Métodos

Los métodos (operaciones o servicios) describen el comportamiento asociado a un objeto. La ejecución de un método puede conducir a cambiar el estado del objeto o dato local del objeto. Cada método tiene un nombre y un cuerpo que realiza la acción o comportamiento asociado con el nombre del método.

Atributos

Los atributos describen el estado del objeto. Un atributo consta de dos partes, un nombre de atributo y un valor de atributo.

Encapsulamiento

El encapsulamiento consiste en unir en la Clase las características y comportamientos, esto es, las variables y métodos. Es tener todo esto es una sola entidad. En los lenguajes estructurados esto era imposible. Es evidente que el encapsulamiento se logra gracias a la abstracción y el ocultamiento que veremos a continuación.

La utilidad del encapsulamiento va por la facilidad para manejar la complejidad, ya que tendremos a las Clases como cajas negras donde sólo se conoce el comportamiento pero no los detalles internos, y esto es conveniente porque nos interesará será conocer qué hace la Clase pero no será necesario saber cómo lo hace.

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Referencia al Obtejo Actual

Todo objeto puede hacer referencia a sí mismo, mediante la palabra clave This(lo que se conoce como una referencia this). En un método, la referencia this puede utilizarse en forma implícita y explicita para hacer referencia a las variables de instancia y otros métodos del objeto en el cual se haya llamado.

Por ejemplo, el constructor de la clase Persona escrito anteriormente se puede reescribir así usando this:

Persona (string Nombre, int Edad, string NIF)

{

this.Nombre = Nombre;

this.Edad = Edad;

this.NIF = NIF;

}

Es decir, dentro de un método con parámetros cuyos nombres coincidan con campos, se da preferencia a los parámetros y para hacer referencia a los campos hay que prefijarlos con el this tal y como se muestra en el ejemplo

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Métodos: Declaración, mensajes, paso de parámetros, retorno de valores.

Los métodos o funciones miembro se definen dentro de la clase a la que pertenecen y constituyen la interfaz o forma de acceder a la estructura interna de los objetos es decir a los datos privados.

Los métodos definen cual son las operaciones que se pueden realizar con los atributos de los objetos de la clase. La ejecución de un programa orientado a objetos consiste, en recibir, interpretar y responder unos objetos a los mensajes que envían otros objetos. En P.O.O. un mensaje está asociado siempre con un método, de manera que cuando un objeto recibe un mensaje la respuesta a ese mensaje es ejecutar el método asociado.

Declaración

Modo de acceso: Específica el tipo de acceso permitido indicando que usuarios de la clase podrán acceder a ese método, los métodos son la única forma de acceso a los atributos privados. Por defecto los métodos tienen protección paquete, es decir son accesibles desde cualquier clase que pertenezca al mismo paquete. Todas las clases de un mismo fichero .java pertenecen a un mismo paquete.

Public: Accesible desde cualquier otra clase.

Package: Accesible sólo desde el mismo paquete.

Protected: Se comporta como un método público para los métodos del mismo paquete o de las subclases y para el resto como un método privado.

Prívate: Sólo accesible a través de métodos de la propia clase.

Paso de parámetros a una función o método

Los parámetros de una función son variables locales que se inicializan en el momento de la llamada al método. Fuera de la función no se conocen y no pueden ser accedidas. Se crean al entrar en la función y se destruyen al salir de ella.

El paso de parámetros o argumentos a las funciones se puede hacer de dos formas:
Paso por valo y paso por referencia.

Retorno de valores

Un método puede devolver un valor a quien lo llama o no devolver nada. El valor devuelto por un método puede ser de un tipo primitivo de datos o una referencia, pero nunca puede devolver más de un valor. El valor de retorno nunca puede ser un objeto de una superclase, sí de la misma clase o de una subclase. Si el método no devuelve nada el tipo devuelto por el método es el tipo void.

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Instanciación de una clase

La acción opuesta de la abstracción es la instanciación. La abstracción es obtenida eliminando algunos detalles, la instanciación es obtenida llenando algunos detalles.

Asignando detalles

Las abstracciones de grandes conjuntos de información son obtenidas por el reemplazo de algunos de sus elementos por abstracciones existentes de estos elementos.

Una instanciación se obtiene asignándole un elemento concreto a cada elemento abstracto. Una vez que todos los elementos fueron instanciados, la información abstracta se comporta como la instanciación.

La información abstracta instanciada se comporta como información concreta.

Condicionamiento

Durante el razonamiento, nosotros aplicamos consecutivamente diferentes estructuras de conocimiento abstracto. Estas estructuras abstractas usan a menudo los mismos elementos abstractos. Cuando una nueva estructura abstracta hace uso de componentes abstractos más recientemente usados, la instanciación de pequeños componentes tiende a mantener sus instanciaciones. Este efecto es llamado "acondicionamiento", y es la base de la memoria inmediata.

El acondicionamiento es rápidamente eliminado cuando una aplicación de este conocimiento condicionado falla.

Memorización y recuerdos

Almacenamos información compleja como una combinación de varios componentes informáticos abstractos más universales. Esto facilita el acceso a información memorizada cuándo se dan condiciones similares. El mecanismo ha sido usado para anticipar los efectos de acciones en condiciones similares mucho antes de que se tuviera la habilidad de recordar un contexto completo.

La recuperación de información concreta la cual es almacenada como una combinación de elementos abstractos requiere un mecanismo para reconstruir el origen posible del conjunto memorizado. Esta recuperación es más compleja que la instanciación en un dado contexto porque el contexto esta solo definido por la combinación de elementos abstractos. Cada elemento del contexto debe cumplir una tarea en la instanciación de uno o más elementos abstractos sin entrar en conflicto con otro elemento del conjunto abstracto.

Clasificación

Una clase en la clasificación puede ser descripta como todas las posibles instanciaciones de un elemento abstracto. Cada elemento abstracto define una clase de menos elementos abstractos. Un elemento concreto puede pertenecer a varias clases. Debido a estas superposiciones, es posible especificar un elemento concreto por una combinación de varios elementos abstractos. Este es el mismo mecanismo que se describiera con anterioridad pero desde un punto de vista algo diferente. Esto demuestra otra vez la íntima relación entre clasificación y abstracción. Las superposiciones son las responsables de exista una elección en el momento de construir una abstracción a partir de un dado elemento concreto.

Relación entre instanciaciones

La similitud entre dos fenómenos sugiere la existencia de un elemento más abstracto aplicado a ambos fenómenos. La relación que hemos descubierto entre los fenómenos es siempre indirecta, gracias al elemento más abstracto.

Jerarquía de abstracciones

Todo elemento de información puede ser considerado como una instanciación de algo más abstracto y, al mismo tiempo, como una abstracción de elementos más concretos.

Si pudiéramos medir la abstracción de los elementos de información, sería posible clasificar toda la información de manera absoluta. Esto no es posible. Las razones de porque no es posible son múltiples:

Una estructura de información abstracta puede tener elementos de información de varios niveles de abstracción distintos.

El grado de abstracción de un elemento depende del contexto con el que interactúa. El mismo elemento puede tener un significado concreto en un contexto y abstracto en otro.

El grado de abstracción de un elemento varía tanto como varia la instanciación.

Las últimas dos dificultades son causadas por el hecho de que la información está siempre instanciada. Podríamos intentar remover toda instanciación antes de clasificar, pero entonces toda información sería infinitamente abstracta y así no clasificable.

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Diagrama de Clases

Un diagrama de clases es un tipo de diagrama estático que describe la estructura de un sistema mostrando sus clases, atributos y las relaciones entre ellos. Los diagramas de clases son utilizados durante el proceso de análisis y diseño de los sistemas, donde se crea el diseño conceptual de la información que se manejará en el sistema, y los componentes que se encargaran del funcionamiento y la relación entre uno y otro.

Palabras Claves:

Diagramas: Los diagramas se utilizan generalmente para facilitar el entendimiento de largas cantidades de datos y la relación entre diferentes partes de los datos también para realizar calculos electronicos.

Propiedades también llamados atributos o características, son valores que corresponden a un objeto, como color, material, cantidad, ubicación. Generalmente se conoce como la información detallada del objeto. Suponiendo que el objeto es una puerta, sus propiedades serían: la marca, tamaño, color y peso.

Operaciones comúnmente llamados métodos, son aquellas actividades o verbos que se pueden realizar con/para este objeto, como por ejemplo abrir, cerrar, buscar, cancelar, acreditar, cargar. De la misma manera que el nombre de un atributo, el nombre de una operación se escribe con minúsculas si consta de una sola palabra. Si el nombre contiene más de una palabra, cada palabra será unida a la anterior y comenzará con una letra mayúscula, a excepción de la primera palabra que comenzará en minúscula. Por ejemplo: abrirPuerta, cerrarPuerta, buscarPuerta, etc.

Interfaz es un conjunto de operaciones que permiten a un objeto comportarse de cierta manera, por lo que define los requerimientos mínimos del objeto. Hace referencia a polimorfismo.

Herencia se define como la reutilización de un objeto padre ya definido para poder extender la funcionalidad en un objeto hijo. Los objetos hijos heredan todas las operaciones y/o propiedades de un objeto padre. Por ejemplo: Una persona puede especializarse en Proveedores, Acreedores, Clientes, Accionistas, Empleados; todos comparten datos básicos como una persona, pero además cada uno tendrá información adicional que depende del tipo de persona, como saldo del cliente, total de inversión del accionista, salario del empleado, etc.


Al diseñar una clase se debe pensar en cómo se puede identificar un objeto real, como una persona, un transporte, un documento o un paquete.


ELEMENTOS

Clase Es la unidad básica que encapsula toda la información de un Objeto (un objeto es una instancia de una clase). A través de ella podemos modelar el entorno en estudio (una Casa, un Auto, una Cuenta Corriente, etc.). En UML, una clase es representada por un rectángulo que posee tres divisiones:

Superior:

Contiene el nombre de la Clase

Intermedio:

Contiene los atributos (o variables de instancia) que caracterizan a la Clase (pueden ser prívate, protected o public).

Inferior:

Contiene los métodos u operaciones, los cuales son la forma como interactúa el objeto con su entorno (dependiendo de la visibilidad: prívate, protected o public).

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Elementos del modelo de objetos

La programación Orientada a Objetos trata de cumplir las necesidades de los usuarios finales, estás tareas se realizan mediante la modelización del mundo real, el sopote fundamental es el modelo objeto.

Objetos

Entender que es un objeto es la clave para entender cualquier lenguaje orientado a objetos.
Primero empecemos entendiendo que es un objeto del mundo real. Un objeto del mundo real es cualquier cosa que vemos a nuestro alrededor. Digamos que para leer este artículo lo hacemos a través del monitor y una computadora, ambos son objetos, al igual que nuestro teléfono celular, un árbol o un automóvil.

La programación orientada a objetos trabaja de esta manera. Todo el programa está construido en base a diferentes componentes (Objetos), cada uno tiene un rol específico en el programa y todos los componentes pueden comunicarse entre ellos de formas predefinidas.

Todo objeto del mundo real tiene 2 componentes: características y comportamiento.

Los Objetos de Software, al igual que los objetos del mundo real, también tienen características y comportamientos. Un objeto de software mantiene sus características en una o más "variables", e implementa su comportamiento con "métodos". Un método es una función o subrutina asociada a un objeto.

Clases

En el mundo real, normalmente tenemos muchos objetos del mismo tipo. Por ejemplo, nuestro teléfono celular es sólo uno de los miles que hay en el mundo. Si hablamos en términos de la programación orientada a objetos, podemos decir que nuestro objeto celular es una instancia de una clase conocida como "celular". Los celulares tienen características (marca, modelo, sistema operativo, pantalla, teclado, etc.) y comportamientos (hacer y recibir llamadas, enviar mensajes multimedia, transmisión de datos, etc.).

Definición teórica: La clase es un modelo o prototipo que define las variables y métodos comunes a todos los objetos de cierta clase. También se puede decir que una clase es una plantilla genérica para un conjunto de objetos de similares características.

Por otro lado, una instancia de una clase es otra forma de llamar a un objeto. En realidad no existe diferencia entre un objeto y una instancia. Sólo que el objeto es un término más general, pero los objetos y las instancias son ambas representación de una clase.

Definición Teórica: Una instancia es un objeto de una clase en particular.

Herencia

La herencia es uno de los conceptos más cruciales en la POO. La herencia básicamente consiste en que una clase puede heredar sus variables y métodos a varias subclases (la clase que hereda es llamada superclase o clase padre). Esto significa que una subclase, aparte de los atributos y métodos propios, tiene incorporados los atributos y métodos heredados de la superclase. De esta manera se crea una jerarquía de herencia.

Abstracción

La abstracción consiste en captar las características esenciales de un objeto, así como su comportamiento. Por ejemplo, volvamos al ejemplo de los automóviles, ¿Qué características podemos abstraer de los automóviles? O lo que es lo mismo ¿Qué características semejantes tienen todos los automóviles? Todos tendrán una marca, un modelo, número de chasis, peso, llantas, puertas, ventanas, etc. Y en cuanto a su comportamiento todos los automóviles podrán acelerar, frenar, retroceder, etc.

En los lenguajes de programación orientada a objetos, el concepto de Clase es la representación y el mecanismo por el cual se gestionan las abstracciones.

Por ejemplo, en Java tenemos:

public class Automovil {
// variables
// métodos
}

Encapsulamiento

El encapsulamiento consiste en unir en la Clase las características y comportamientos, esto es, las variables y métodos. Es tener todo esto es una sola entidad. En los lenguajes estructurados esto era imposible. Es evidente que el encapsulamiento se logra gracias a la abstracción y el ocultamiento que veremos a continuación.

La utilidad del encapsulamiento va por la facilidad para manejar la complejidad, ya que tendremos a las Clases como cajas negras donde sólo se conoce el comportamiento pero no los detalles internos, y esto es conveniente porque nos interesará será conocer qué hace la Clase pero no será necesario saber cómo lo hace.

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 que se puedan compilar por separado, pero que tienen conexiones con otros módulos. Al igual que la encapsulación, los lenguajes soportan la Modularidad de diversas formas.

Polimorfismo

Se refiere a la capacidad para que varias clases derivadas de una antecesora utilicen un mismo método de forma diferente.

Se puede clasificar el polimorfismo en dos grandes clases:

Polimorfismo dinámico (o polimorfismo paramétrico) 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 ad hoc) 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.

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