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Análisis y Diseño Orientado a Objetos
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DSOO - María Eugenia Valencia
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Análisis y Diseño Orientado a Objetos
OBJETIVOS
General
Específicos
• Profundizar en los conceptos de las tecnologías
orientadas a objetos
• Usar UML para modelar sistemas
• Aplicar el proceso unificado de Rational para
desarrollar un proyecto
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Análisis y Diseño Orientado a Objetos
CONTENIDO
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Análisis y Diseño Orientado a Objetos
BIBLIOGRAFIA
• Craig Larman : "Applying UML and Patterns"
• Grady Booch, James Rumbaugh, and Ivar Jacobson: "The Unified
Modelin Languaje User Guide”
• James Rumbaug, Ivar Jacobson, and Grady Booch: "The Unified
Modeling Language Reference Manual"
• Ivar Jacobson, Grady Booch, and James Rumbaugh: "The Unified
Software Development Process”
• Martin Fowler with Kendall Scott: "UML Distilled"
• Terry Quatrani : "Visual Modeling with Rational Rose and UML"
• Bertrand Meyer : "Object Oriented software Construction"
Segunda Edición.
• Ratinal and others “UML version 1.1 and 1.3”
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Análisis y Diseño Orientado a Objetos
INTRODUCCION
El ADOO es un paso evolucionario, sigue la “huella” de las
anteriores abstracciones.
Porqué es tan popular el ADOO?
• Porque se espera que nos conduzca de manera fácil y
rápida a un incremento de la productividad
• Porque usa técnicas de razonamiento similar usadas para
resolver problemas en otros dominios
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Introducción
Uno de sus aspectos la POO se convierte en un nuevo paradigma
“Conjunto de teorías, estándares y métodos que juntos
representan una forma de organizar el conocimiento”
Todo es basado en clases y objetos
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Introducción
Antecedentes
• Retraso del software con respecto al hardware en dos
generaciones de procesadores al principio de los 90.
• Herramientas, técnicas y abstracciones de desarrollo del software
convencional se convierten rápidamente en inadecuadas.
• La poca tecnificación de los procesos de producción de software.
• La orientación a objetos proporciona un nuevo paradigma para la
creación de software.
• El análisis y diseño orientado a objetos aparece como una nueva
alternativa.
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Introducción
Fuerzas Conductoras de los 90
• Información de tipo multimedia (imagen , voz, sonido, texto,
etc.)
• Fabricación integrada por computador (CIM)
• Diseño asistido por computador (CAD)
• Ingeniería de software asistida por computador (CASE)
• Edición Computarizada (CAP)
• Interfaces gráficas (diseño y programación visual)
• Plataformas heterogéneas de software y hardware ej: la
arquitectura Cliente-Servidor
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Introducción
Fuerzas Conductoras de los 90
USUARIO
APLICACION
Piensen en tareas
Aplicaciones, archivos
y sistemas operativos
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Introducción
Una visión al futuro
Las técnicas orientadas a objetos han sido empleadas por la
comunidad investigadora durante más de 20 años.
Su uso tomó fuerza cuando empezaron a aparecer lenguajes muy
populares que soportaban algunas de las ideas de las técnicas
orientadas a objetos (Cobol, Pascal, C).
Las nuevas tendencias muestran:
• Una fuerte tendencia hacia el uso de herramientas
visuales de apoyo al diseño y programación
• Integración de tecnologías y aplicaciones
• Surgimiento de nuevos estándares
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Introducción
Una visión al futuro
Usuario Final Bibliotecas de Clases OO
Entornos Operativos OO
Bases de Datos OO
Herramientas de Desarrollo OO
Lenguajes OO
1990
1992
1994
1996
1998
2000
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Introducción
La Orientación a Objetos
Programador Usuario
Programador de Clases
Programación
Análisis y Diseño
USUARIO FINAL
Programador de Hardware
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Introducción
Pilares básicos de la orientación a objetos
Blob
Disparador
Agente
Programación
visual
Polimorfismo
Términos técnicos
relacionados
Objeto
Encapsulamiento
Abstracción
Persistencia
Conceptos clave
Mensaje
y método
Clase y
modelo
Herencia
Mecanismos básicos
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Introducción
Fundamentos de la orientación a objetos
• La orientación a objetos se define por medio de un conjunto de
mecanismos: objetos, clases y modelos, métodos y mensajes y
herencia
• Estos mecanismos dan origen a conceptos clave inherentes a los
sistemas orientados a objetos: encapsulación, abstracción y
polimorfismo
• Asimilar las ideas orientadas a objetos significa aprender las
diferencias así como las similitudes entre este método y los
métodos convencionales
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Introducción
Puntos Clave
– La orientación a objetos representa un cambio radical en los métodos
tradicionales de creación de software
– Los métodos tradicionales aplican procedimientos activos a datos
pasivos. Los métodos orientados a objetos encapsulan procedimientos y
datos
– La orientación a objetos se aplica a la mayoría de los principales
componentes del software incluyendo: lenguajes, bases de datos e
interfaces. El resultado será un software que es más fácil de ampliar y
mantener, y aplicaciones que son más completas, más fáciles de utilizar
y más flexibles
– La orientación a objetos es importante hoy en día debido a la creciente
complejidad del software y la necesidad de mejores procesos de
creación de software
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Introducción
Objetos
Análisis y Diseño Orientado a Objetos
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Introducción
Complejidad de la programación
• Evolución hacia una separación importante entre los conceptos
manipulados por los programas y su representación interna en el
computador
– Modularidad
– Reutilización
– Abstracción de los datos
• Programación estructurada
• Programación orientada a objetos
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Introducción
Programación estructurada
Programa = algoritmo + estructuras de datos
• Los procedimientos actuan sobre los datos: separación
• Metodología: dividir para reinar
• Problema: un cambio en los datos puede producir cambios
profundos en la organización de los procedimientos
• Solución: la encapsulación
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Introducción
La encapsulación
€ Los
datos y los procedimientos que los manipulan se agrupan en una sola
entidad: el objeto
de implementación escondidos: acceso únicamente por medio de
la interfaz del objeto
Interfaz
€ Detalles
METODOS
CAMPOS
objeto
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Introducción
El objeto
Objeto = parte estática + parte dinámica
• Parte estática: conjunto de datos (campos)
• Parte dinámica: conjunto de procedimientos que manipulan los
datos (métodos)
• Modificación de los datos sin acceso directo a una variable
• La aplicación es un conjunto de objetos, cada uno de los cuales
posee las claves de su comportamiento
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Introducción
Definición de un método
Selector ( lista de parámetros):
cuerpo de la función
Diferencia entre el método y su selector:
varios métodos pueden poseer el mismo selector
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Introducción
La clase
• Descripción de una familia de objetos que poseen la misma
estructura y el mismo comportamiento
• Componentes estáticos: los datos o campos. Caracterizan el
estado del objeto durante la ejecución del programa
• Componente dinámico: los procedimientos o métodos.
Manipulan los campos y caracterizan las acciones que pueden
ser afectadas por los objetos
• La definición de una clase sirve para construir sus
representantes físicos, las instancias
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Introducción
Ejemplo de clase
Clase
Revista
Campos
referencia
nombre
precioSinImpuesto
cantidad
Métodos
precioConImpuesto( ) : produce (1.186 * precioSinImpuesto)
precioTransporte( ) : produce (0.05 * precioSinImpuesto)
retirar( c ): cantidad := cantidad - c
añadir( c ): cantidad + c
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Introducción
Instanciación
Instancia: objeto construido respetando los planes de
construcción de una clase
• No hay copia de los métodos
• Copia parcial de los campos: la lista queda en la clase, el objeto
posee los valores
• Los campos son llamados igualmente variables de instancia o,
simplemente, variables
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Introducción
Clase
Párrafo
Métodos
Justificar
Variables de clase
Tipo de letra
“fuente” = helvética
Variables de instancia
Texto =
Instancias
Los hombres ..
Los niños ..
Las mujeres ..
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Introducción
Ejemplo de instanciación
referencia
30341
60021
nombre
kimono
45.000
600
TV portátil
precioSinImpuesto
210.000
cantidad
Medio_De_Transporte
Retirar
Añadir
Instancia-de
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Instancia-de
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Introducción
Herencia
– Mecanismo para definir clases más específicas a partir de clases
existentes: se complementan los conocimientos de la clase padre
– La nueva clase (subclase) comparte las variables y los métodos de su
clase madre (superclase): la subclase hereda las informaciones de la
superclase
– Tipos de herencia
• Herencia simple
– Una clase posee una sola superclase directa, el gráfico de herencia es un arbol
• Herencia múltiple
– Una clase posee varias superclases directas, el gráfico de herencia no es un
árbol
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Introducción
Mecanismos de herencia
• Enriquecimiento:
– Se añaden variables y/o métodos
• Substitución:
– Un método heredado recibe una nueva definición (la antigua no es
adecuada al nuevo conjunto de objetos descritos por la superclase
• Visibilidad
– Pública (public)
– Privada (private)
– Protegida (protected)
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Introducción
Herencia
documento
gráfico
texto
título
párrafo
tabla
Los niños ..
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Introducción
Los mensajes
• Un objeto no puede actuar directamente sobre otro
• Unico medio de acción sobre un objeto: utilización de uno de los métodos de
la interface del objeto
• Envío de un mensaje: solicitud de ejecución de un método. El método es
ejecutado por el objeto receptor
• Elementos de un mensaje:
– el receptor
– el selector del método
– los argumentos sobre los cuales se aplica el método
• El método puede producir un resultado, que se puede asignar a una variable
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Introducción
Mensaje
Mensaje
Moverse(aladerecha,10centimetros)
Objeto receptor
Selector
Parámetros
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Introducción
Ventajas iniciales del enfoque orientado a objetos
– Simplicidad
– Modularidad
– Modificación simple
– Posibilidades de extensión
– Flexibilidad
– Mantenimiento simple
– Reutilización
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