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TEMA 46: EL DISEÑO ORIENTADO A OBJETOS. OBJETOS, CLASES, HERENCIA, MÉTODOS…

- - - - Clases :una clase representa al conjunto de objetos que tienen unas características comunes. Una especie de plantilla con las características y comportamientos comunes de los objetos lo que permite definirlos y crearlos
        
        Los procedimientos y datos que resumen esas características comunes de todos los objetos reciben el nombre de métodos y atributos respectivamente
        
        Las clases son un concepto estático definido en el programa fuente, mientras que los objetos (instancias de una clase) son entes dinámicos que ocupan memoria en la ejecución de un programa
        
        Una variable de clase o miembro de dato estático es una variable propia de la clase que la contiene y no de instancias de la misma. Todos los objetos que se creen de esta clase, comparten su valor, son variables estáticas
        
        Una variable o atributo de instancia es una variables que se relaciona con una única instancia de una clase.Cada vez que se crea un objeto, el sistema crea una copia de todas las variables que están vinculadas a dicha clase, haciéndolas propias de la instancia. Desaparecen cuando el objeto desaparece y se libra memoria del sistema. Son de tipo global con lo que pueden ser utilizadas por cualquier método no estático de dicha clase
        
        Visibilidad de las propiedades de una clase
        
        Los atributos y operaciones pueden tener los siguientes tipos de acceso :
        
        Público :se pueden acceder desde cualquier clase
        
        Privado :sólo se pueden acceder desde operaciones de la clase
        
        Protegido :sólo se pueden acceder desde operaciones de la clase o de clases derivadas
        
        Se recomienda para estar alineado con los conceptos de encapsulamiento y abstracción, que los atributos se definan como privados, y los métodos que constituyan la interfaz como públicos, el resto privados
        
        Relaciones entre clases
        
        Las clases se organizan en una jerarquía de manera que una subclase puede heredar las propiedades (datos y operaciones) de su superclase o modificarlo si fuese necesario
        
        La jerarquía de clases siempre tiene una clase raiz la cual tiene siempre propiedades extremadamente genéricas.
        
        Una clase que no tenga instancias se denomina clase abstracta y sirve para declarar las propiedades de un conjunto determinado de clases pero que a ese nivel de abstracción no se puede concretar (Ej : polígono)
      - Objetos :es una instancia particular de una determinada clase (un ejemplar de la clase) que tiene vida propia y que mantiene un estado durante el tiempo de vida que persiste el objeto
        
        Los datos y los métodos, describen el estado y comportamiento de un objeto. Los objetos poseen una funcionalidad definida por sus operaciones y un estado definido por sus atributos
      - Mensajes :es una solicitud que se le pide a un objeto para que se comporte de una manera determinada. Contiene el nombre del objeto al que va dirigido, el nombre de la operación y sus parámetros. Al conjunto de mensajes al que puede responder un objeto se le llama protocolo de objeto
      - Métodos :definen la forma en que los datos contenidos en los objetos son manipulados. El interfaz de la clase de objetos estará definido por el conjunto de métodos que soporta y los mensajes que es capaz de tratar (su protocolo)
        
        Tipos de operaciones más habituales
        
        Constructor :crea una instancia de la clase
        
        Destructor :destruye una instancia, elimina toda referencia del objeto en la memoria
        
        Selector (get) :selecciona una parte del estado o devuelve una propiedad resultante de la combinación de varios atributos
        
        Modificador (set) : modifica una parte del estado según algún criterio
        
        Iterador :permite recorrer una estructura de datos
        
        Visualizador (view) :muestra todo el estado del objeto de una forma elaborada
  - - - El handle o manejador es el identificador único de cada objeto con el que puede ser referenciado unívocamente.
    - - Las funciones de una clase derivada pueden ser sustituidas mediante la duplicación de su declaración en la clase hija
      - Se puede variar los parámetros que definen a un método, de tal forma que se deriven comportamientos distintos . Este tipo de polimorfismo se denomina sobrecarga
    - - El código de los métodos del agregado (gráfico) delega parte de su implementación en métodos de sus partes (figura)
      - La agregación es más débil que la composición, donde las clases que forman parte (composición) de otra clase principal, no tienen sentido si no existe la clase que las compone (ej : coche y sus partes)
  - - - Proporciona un soporte sintáctico explícito para la abstracción de datos mediante :
        
        Definición de clases
        
        Funciones explícitamente asociadas a clases
        
        Creación de objetos
        
        Acceso a atributos, invocación de métodos
      - Se define como un método de implementación en el cual los programas son organizados como grupos cooperativos de objetos, cada uno de los cuales representa una instancia de alguna clase, y estas clases son miembros de una jerarquía de clases unidas vía relaciones de herencia
      - La programación deja de ser lineal e imperativa. Los programas son apéndices de los datos y no viceversa
    - - Suministra modelos similares a los del mundo real
      - Facilita el desarrollo de sistemas complejos, generando sistemas más preparados para el cambio
      - Facilita la reutilización del software y del diseño
      - Permite el desarrollo iterativo de aplicaciones
      - Permite la interoperabilidad entre aplicaciones, aislando las dependencias entre plataformas
      - Son generalmente más pequeños que su equivalente no orientado a objetos, lo que supone menos código y más reutilización
      - Vale para aplicaciones de pequeño y gran tamaño
- - - - Ventaja :esta forma de desarrollar es más natural para el desarrollo orientado a objetos y admite modelos de programación orientada a eventos
    - - Existe un lenguaje mediante el cual se describen los métodos que un determinado objeto del entorno proporciona al resto de elementos del mismo. Se denomina IDL (Interface Definition Language) , y es una forma estándar de definir interfaces a los objetos. También es necesaria la existencia de un mapeo de lenguajes que traduzca la definición IDL a un lenguaje de programación
        
        Stub :es el código cliente generado en base a la definición IDL que está asociado al objeto remoto con el que se desea interactuar. Simula para el cliente los métodos del objeto remoto, asociando a cada uno de los métodos una serie de funciones que realizan la comunicación con el objeto servidor
        
        Contiene las llamadas para realizar el proceso de traducción desde el lenguaje de programación elegido a un formato intermedio y pedir al ORB su ejecución
        
        Skeleton :es el código servidor generado en base a la definición IDL que está asociado al objeto. Representa el elemento análogo al stub del cliente y se encarga de simular la petición remota del cliente como una petición local a la implementación real del objeto
        
        Contiene las llamadas para realizar el proceso de recuperar del ORB los parámetros con los que invocó el método, construir la llamada y realizar la petición
  - - - La arquitectura de RMI cuenta con 3 niveles
        
        Nivel de transporte :se encarga de las comunicaciones y de establecer las conexiones necesarias
        
        Nivel de gestión de referencias remotas :encargado de tratar los aspectos relacionados con el comportamiento esperado de las referencias remotas.
        
        Nivel stub/skeleton :
      - Se pueden tener distintos niveles de interoperabilidad: nivel bajo, medio o alto. En el nivel alto los programas en diferentes sitios interactúan entre ellos mismos y pueden estar escritos en lenguajes diferentes y correr en diferentes plataformas. Este nivel alto puede conseguirse mediante el uso de CORBA
    - - Extiende el modelo COM de Microsoft con el uso del sistema de llamada a procedimiento remoto del conjunto de software
      - Actualmente ha sido abandonada en favor del framework .NET
    - - Define la infraestructura para la arquitectura OMA (Object Management Architecture), que es una arquitectura de referencia sobre la cual se pueden definir aplicaciones distribuidas sobre un entorno heterogéneo
        
        Una aplicación definida sobre OMA está compuesta por una serie de objetos distribuidos que cooperan entre sí y se clasifican en 3 grupos : servicios, facilidades comunes e interfaces de dominio
        
        Los Servicios de OMA proporcionan funciones elementales necesarias para cualquier tipo de entorno distribuido, independientemente del entorno de aplicación
        
        Las Facilidades Comunes de OMA o Facilidades Horizontales proporcionan funciones comunes a muchas aplicaciones. Están orientadas a usuarios finales, no al desarrollo de aplicaciones
        
        Las Interfaces de Dominio de OMA o Facilidades Verticales proporcionan funciones complejas restringidas a campos de aplicación muy concretos.
      - Características
        
        Pretende desarrollar aplicaciones distribuidas cuyos componentes puedan colaborar eficiente, confiable, transparente y escalablemente
        
        Proporciona una infraestructura de comunicaciones para la colaboración entre objetos distribuidos heterogéneos.
        
        Simplifica la interoperabilidad de las aplicaciones
        
        Separación entre la interfaz y la implementación. Los clientes dependen de las interfaces, no de las implementaciones
        
        Aporta transparencia de localización y acceso
      - Componentes
        
        Object Request Broker (ORB)
        
        Interface Definition Languaje (IDL)
        
        Dynamic Invocation Interface (DII) : es una alternativa al uso de stubs estáticos. Permite que un cliente solicite peticiones a servidores cuyos interfaces se desconocían en fase de compilación
        
        Dynamic Skeleton interface (DSI) : alternativa dinámica al uso de skeletons estáticos definidos en tiempo de compilación. Es usado por servidores que en tiempo de ejecución pueden arrancar diferentes objetos que pueden ser desconocidos cuando se compiló el servidor
        
        Common Object Services : construidos sobre CORBA, son los servicios que ésta presenta.
    - - Entre CORBA y DCOM :CORBA es un estándar abierto y no propietario, proporcionando soporte a varios sistemas operativos, siendo más completo y flexible. DCOM está integrado con la tecnología Microsoft con lo que ha tenido una fuerte penetración en el mercado
      - Entre RMI y CORBA :RMI solo se puede desarrollar con Java y CORBA permite mayor heterogeneidad en el desarrollo. CORBA proporciona funcionalidades de comunicación y servicios. RMI puede funcionar sobre CORBA y es mucho más sencillo y cómodo de usar, y permite el paso de objetos por valot y por referencia
  - - - Concurrencia :múltiples objetos, recursos, etc, coexisten en el tiempo de ejecución u pueden ser utilizados o consumidos simultáneamente por los objetos con los que interactúan
      - Independencia ante fallos :al estar distribuidos sobre distintos recursos, si un objeto del sistema distribuido falla, lo hace independientemente del resto al utilizar recursos físicos distintos.
      - Escalabilidad :la capacidad del sistema puede incrementarse añadiendo recursos para cubrir nuevas demandas del sistema
    - - En este procedimiento operativo de RPC se fundamentan tecnologías de interconexión de objetos distribuidos como RMI y CORBA
  - - - De esta forma, se consigue una mayor capacidad de interoperabilidad, independientemente de la tecnología sobre la que se implementa o servicio ofrecido, permitiendo interconectar sistemas muy distintos. PHP, .NET, Java..