Diseo Orientado a Objetos y UML

Contacto

Marco Antonio Martnez Quintana

ing.marco.mtz1991@gmail.com

2020

20

40

Evaluacin

Examen

Ejercicios

Tareas

Proyecto

Diseo orientado a objetos y UMLSubtemas:

1) Conceptos de Anlisis y Diseo Orientado a Objetos.

2) Diagramas UML: Clases y Casos de Uso

Palabras clave: Modelado, ADOO, objetos, atributos, mtodos,encapsulacin, herencia, generalizacin, especializacin,polimorfismo, clases, clases abstractas, UML, diagrama de casos de usoy diagrama de clases.

Introduccin

La evolucin del software ha experimentadomodificaciones importantes en su corta historia,que se pueden atribuir al desarrollo demetodologas del propio software y a laevolucin del hardware.

Desarrollo de un software en el pasado

Desarrollo de Software en los aos 60s y 70s

Desarrollo de software en los aos 80s y 90s

Desarrollo de software en la actualidad

Desarrollo de software en el futuro

Durante la poca de los aos 50 y 60 lasaplicaciones se desarrollaban enfocadas alproceso por lotes.

En la poca de los 60 y 70 se comienzan aconstruir sistemas multiusuario y de tiempo real.

Durante la poca de los 70 a los 80 se introduceel trmino de arquitectura cliente-servidor,

surgen los primeros sistemas de desarrollo

distribuido y el uso de las herramientas CASE

(Computer Aided/Assisted Software/System

Engineering).

A medida que se acercaban los aos 80, lametodologa orientada a objetos comenzaba a

madurar como un enfoque de desarrollo de

software.

La metodologa orientada a objetos presentacaractersticas que lo hacen idneo para el

anlisis, diseo y programacin de sistemas.

Modelado

Para finales de los aos 90, se puede decir queel modelado es una parte fundamental dentro delas actividades del desarrollo de software. Seconstruyen modelos para comunicar laestructura y el comportamiento deseado delsistema.

El software se centra en optimizar al mximo elcdigo, es decir, escribir menos lneas yconseguir el mejor rendimiento sin quedisminuya la eficacia.

A travs del modelado seconsiguen 4 objetivos:

Ayudar a visualizar cmo eso debera ser un sistema.

Especificar la estructura o elcomportamiento de unsistema.

Proporcionar plantillas queguen la construccin de unsistema.

Documentar las decisionesadoptadas.

1. El primer principio se basa en la profunda influenciaque tiene el cmo abordar el problema y cmo se dala forma de solucin.

2. El segundo principio bsico del modelado nos diceque todo modelo puede ser expresado a diferentesniveles de precisin. Un analista o un usuario final secentrarn en el qu; un desarrollador se centrar enel cmo.

Principios del Modelado

Principios del Modelado

3. El tercer principio establece que los mejores modelosestn ligados a la realidad. (POO)

4. Finalmente el cuarto principio establece que un nicomodelo no es suficiente, de manera que cualquiersistema se aborda mejor a travs de un pequeoconjunto de modelos casi independientes.

Ejemplo Cuando se esta

construyendo un edificiose requieren distintostipos de planos: de planta,de alzado, elctricos,calefaccin, sanitarios,etc. Y estos se estudiande manera aislada peroen conjunto nos sirvenpara dar vida al sistemaque todos tienen encomn que es el edificio.

Vamos a practicar Cmo aplicaran los 4

principios del modelado al ejemplo del edificio?

Idea

Niveles de precisin

Modelos

Unin

Pensar como desarrolladores TIC Qu puede convertirse en un sistema TIC que yo

pueda desarrollar?

Perspectiva algortmica contra perspectiva OO

Perspectiva algortmica

La visin tradicional del desarrollo de softwaretoma una perspectiva algortmica.

En este enfoque, el bloque principal deconstruccin de todo el software es elprocedimiento o funcin.

Esta jerarqua se organiza en torno a unprograma principal, desde el cual se accede aotros mdulos, llamados subrutinas osubprogramas.

Los datos tienen un papel secundario, y no sonms que aquello con lo que se alimenta a losprogramas para que realicen su funcin.

La programacin estructurada se puede resumiren la siguiente expresin:

Algoritmos + Estructura de datos = Programas

La visin actual del desarrollo de software toma unaperspectiva orientada a objetos.

En este enfoque, el principal bloque de construccinde todos los sistemas software es el objeto y laclase.

En sntesis, la programacin orientada a objetospuede ser resumida de la siguiente manera:

Objetos + Flujo de mensajes = Programas

Perspectiva orientada a objetos

ADOO El Anlisis y Diseo Orientado a Objetos

(ADOO) es una tcnica para modelar sistemasque se encarga de describir y modelar el sistemacomo si fuera un conjunto de objetosrelacionados que interactan entre s.

Los mtodos orientados a objetos centran suatencin en objetos y clases:

Un objeto es una cosa. Una clase es una plantilla o definicin decosas.

Clase

Objeto

Ejemplo

Cul es cul?

Los mtodos orientados a objetos creanmodelos con los cuales:

Se pueden crear clases y objetos.

Definen su estructura, comportamiento y

propsito.

Definen la relacin entre clases.

Definen la relacin entre objetos.

Mtodos

UsaDefine

La promesa de la OO Los requerimientos y la arquitectura (visin global, relacin

entre objetos) pueden ser capturados en una manerarepetida y razonable.

Los objetos modelan el comportamiento del mundo real yson fciles de entender.

Los componentes pueden ser reutilizados a travs deinterfaces bien definidas.

El cambio de requerimientos es fcil de soportar.

Los costos de mantenimiento son reducidosconsiderablemente.

Objetos Se define a un objeto como "una entidad tangible quemuestra alguna conducta bien definida".

Un objeto "es cualquier cosa, real o abstracta, acerca dela cual almacenamos datos y hay mtodos que hacen usode dichos datos".

Los objetos tienen una cierta integridad, quees necesaria para que podamos interactuar con

l sin confundirlo con otro, y para que puedan

existir varios objetos de la misma clase.

Atributos

Son las caractersticas que definen a unobjeto como nico.

Mtodo

Es la accin de un objeto, representadogeneralmente por verbos. El nombre de unmtodo debe indicar idealmente la funcin deun objeto.

Objetos

Objetos

Mensaje

Los mensajes son llamadas a los mtodos del

objeto con el que se quiere comunicar para

decirle que haga una o varias cosas.

Un mensaje es una accin que debe hacer

algn objeto.

Un objeto por s slo no es muy til, necesita

interactuar para modelar algn problema.

Objetos

Ejemplos Atributos de las nubes:

Tamao

Sombra

Contenido de agua

Operaciones de las nubes:

Llover

Nevar

Tronar

Ejemplos

Vamos a practicar 01_objetos. De acuerdo con el enunciado, revisar

la informacin acerca del caso de estudio paraencontrar objetos.

Abstraccin Este concepto se refiere bsicamente a

describir una entidad en forma simplificada, atravs de sus propiedades principales, omitiendolos detalles.

Ejemplo: Todo mundo sabe que un auto sirvepara desplazarse sin importar cmo lo haga.

La abstraccin consiste en ignorar detalles yencontrar las principales caractersticas, deesta manera se simplifica cmo los usuariosinteractan con los objetos.

Los tipos de abstraccin son:

Abstraccin de datos: Son las caractersticasy las propiedades de un objeto.

Abstraccin funcional: Es lo que hace elobjeto (acciones y/o eventos).

Finalmente los objetos que encontramos al analizar eldominio del problema y que tienen la misma estructura y

comportamiento, forman parte de una clase. As que lo

que un objeto puede saber (estado) o hacer

(comportamiento), est determinado por la clase a la

que pertenece.

Ejemplo Auto

Abstraccin de datos

Color

Tamao

Velocidad

Abstraccin funcional

Avanzar

Retroceder

Frenar

Chocar

Vamos a practicar 02_abstraccin: Encontrar todos los atributos y

mtodos de los objetos encontrados en el ejercicio anterior (Sanda).

Encapsulacin Esta caracterstica se refiere a ocultar la

informacin de los detalles de laimplementacin.

El encapsulamiento es guardar o poner algodentro de un objeto, de esta manera se separanlos aspectos externos de un objeto, de losdetalles internos de implementacin que seocultan en los objetos.

EjemploTodo mundo sabe que para que un auto frene se

requiere pisar el pedal de la izquierda, sinembargo slo el mecnico conoce laimplementacin de los frenos.

La encapsulacin est formada por:

Interfaz pblica: Son las operaciones quepodemos hacer con un objeto para interactuarcon l.

Implementacin: Son las operacionesinternas que realiza un objeto para lograr supropsito.

Informacin interna: Son los datos queocupa el objeto de manera interna paracomplementar su funcin.

Los atributos y operaciones son miembros delobjeto y pueden ser de tipo pblico o privado.

Si el miembro es pblico, forma parte de lainterfaz pblica, de lo contrario forma partede la implementacin.

En sistemas orientados a objetos todos losatributos son privados y pueden seraccedidos con operaciones pblicas.

Encapsulacin

Vamos a practicar 03_encapsulacin: Agregar los mtodos

encapsulados que deben llevar los objetos a los se leagreg atributos y mtodos en el ejercicio anterior(Sanda).