Diseño Orientado A Objetos (DOO)

Diseño orientado a los objetos

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Diseño orientado a los objetos

El Diseño Orientado a los Objetos (DOO) crea una representación del problema

del mundo real y la hace corresponder con el ámbito de la solución, que es el

software.

A diferencia con otros métodos de diseño, el DOO produce un diseño que

interconecta objetos de datos y operaciones de procesamiento para esos

objetos, de forma que se modulariza la información y el procesamiento, en

lugar de aislar el procesamiento.

Todos los métodos de diseño intentan desarrollar software basándose en:

• Abstracción

• Ocultamiento de información

• Modularidad

El DOO proporciona un mecanismo que permite al diseñador consigue estas

tres características sin dificultad.

El Análisis Orientado a Objetos, el Diseño Orientado a Objetos y la

Programación Orientada a Objetos comprenden un conjunto de actividades de

la Ingeniería del Software para la construcción de un sistema basado en

objetos.

1. CONCEPTOS DEL DISEÑO ORIENTADO A OBJETOS

Al igual que todos los métodos de diseño utilizan su propia notación y

metodología, el DOO introduce un conjunto nuevo de términos, notaciones y

procedimientos para la derivación del diseño del software.

A continuación resumimos la terminología orientada a objetos e introducimos

algunos conceptos propios de esta forma de diseño-

1.1 Objetos, operaciones y mensajes

El funcionamiento del software se consigue al actuar uno o más procesos sobre

una estructura de datos de acuerdo con un procedimiento de invocación.

Para conseguir un DOO, tenemos que establecer un mecanismo para:

• Representar la estructura de datos

• Especificar el proceso

• Realizar el procedimiento de invocación

Objeto: Componente del mundo real que se hace corresponder con el

software. En un Sistema de Información basado en Computador, un objeto es

un producto o consumidor de información, o un elemento de información.

Cuando se hace corresponder un objeto con su realización software,

implementamos una estructura de datos y usa serie de procesos que pueden

transformar la estructura de datos.

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Operaciones, métodos o servicios: Procesos a los que se le permite

transformar estructuras de datos.

Mensajes: Peticiones que se realizan a los objetos para que realicen alguna de

sus operaciones. Las operaciones contienen construcciones procedimentales y

de control, que se invocan mediante un mensaje.

Al definir un objeto con parte privada y proporcionar mensajes para invocar al

procedimiento adecuado conseguimos el ocultamiento de información. De

esta forma dejamos ocultos al resto de los elementos de programa los detalles

de implementación del objeto.

Los objetos con sus operaciones proporcionan una modularidad inherente, es

decir los elementos del software (datos y procesos) están agrupados con un

mecanismo de interfaz bien definido, que son los mensajes.

1.2. Aspectos de diseño

Meyer sugiere cinco criterios para evaluar la calidad de un método de diseño a

partir de la modularidad.

Descomponibilidad: Facilidad con la que un método de diseño ayuda al

diseñador a descomponer un problema en subproblemas más sencillos.

Componibilidad: Grado en el que un método de diseño permite la

reutilizabilidad de módulos.

Compresibilidad: Facilidad para comprender un componente del programa sin

tener que hacer referencia a otros módulos.

Continuidad: Capacidad de realizar cambios en un programa y que esos

cambios afecten a un número mínimo de módulos.

Protección: Característica arquitectónica que reduce la propagación de

errores.

A partir de estos criterios, Meyer sugiere la derivación de cinco principios de

diseño para arquitecturas modulares:

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• Unidades modulares

• Pocas interfaces

• Interfaces pequeñas (acoplamiento débil)

• Interfaces explícitas

• Ocultamiento de información

Para conseguir un acoplamiento débil, se debe minimizar el número de

interfaces entre módulos y minimizar la cantidad de información que se mueve

a través de una interfaz.

Siempre que los módulos tengan que comunicarse tiene que hacerlo de forma

clara, mediante interfaces explícitas, y no mediante una zona global de datos,

ya que la comunicación entre módulos no sería fácilmente comprensible para

un observador externo.

El principio de ocultamiento de información se consigue cuando toda la

información del módulo está oculta para el acceso desde el exterior, a menos

que la información se defina explícitamente de forma pública.

Si bien estos principios son aplicables a cualquier tipo de diseño, el método de

Diseño Orientado a Objetos consigue alcanzar estos principios de forma más

eficiente que el resto de los enfoques, consiguiendo arquitecturas más

modulares.

1.3. Clases, instancias y herencia

Muchos objetos del mundo real tienen características prácticamente iguales y

realizan operaciones prácticamente similares.

Por ejemplo, si observamos un conjunto de vehículos, vemos que existen

motos, automóviles y camiones. Aunque todos estos objetos son diferentes,

todos pertenecen a una clase superior, llamada vehículo.

Todos los objetos de la clase vehículo tienen atributos comunes (marca,

modelo, ...) y realizan una serie operaciones comunes (acelerar, frenar, ...)

Las implementaciones en software de objetos del mundo real se hacen de

forma muy similar. Todos los objetos son miembros de una clase mayor y

heredan la estructura de datos privada y las operaciones que se hayan

definido para esa clase.

Es decir una clase es un conjunto de objetos que tienen las mismas

características. Así, un objeto es una instancia de una clase mayor.

Pero, ¿qué ocurre cuando una instancia de una clase mayor contiene una serie

de atributos y/o operaciones que son propias de la instancia?

La solución a este problema es la creación de subclases, que heredaría los

atributos y las operaciones de la clase superior, y permite modificarlos para

ajustarlos a sus necesidades.

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