PROGRAMA

ENCAPSULAMIENTO

En programación modular, y más específicamente en programación orientada a objetos, se denomina encapsulamiento al ocultamiento del estado, es decir, de los datos miembro, de un objeto de manera que sólo se puede cambiar mediante las operaciones definidas para ese objeto.
Cada objeto está aislado del exterior, es un módulo natural, y la aplicación entera se reduce a un agregado o rompecabezas de objetos. El aislamiento protege a los datos asociados a un objeto contra su modificación por quien no tenga derecho a acceder a ellos, eliminando efectos secundarios e interacciones.
De esta forma el usuario de la clase puede obviar la implementación de los métodos y propiedades para concentrarse sólo en cómo usarlos. Por otro lado se evita que el usuario pueda cambiar su estado de maneras imprevistas e incontroladas.

 Encapsulamiento

Se dice que es el empaquetado de métodos y atributos dentro de un objeto, mediante una interfaz grafica. La clave está precisamente en el envoltorio del objeto .
Como se puede observar de los diagramas, las variables del objeto se localizan en el centro o núcleo del objeto. Los métodos rodean y esconden el núcleo del objeto de otros objetos en el programa. Al empaquetamiento de las variables de un objeto con la protección de sus métodos se le llama encapsulamiento. Típicamente, el encapsulamiento es utilizado para esconder detalles de la puesta en práctica no importantes de otros objetos. Entonces, los detalles de la puesta en práctica pueden cambiar en cualquier tiempo sin afectar otras partes del programa.
El encapsulamiento de variables y métodos en un componente de software ordenado es, todavía, una simple idea poderosa que provee dos principales beneficios a los desarrolladores de software: El encapsulamiento consiste en unir en la Clase las características y comportamientos, esto es, las variables y métodos. Es tener todo esto en 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 lo que nos interesará será conocer qué hace la Clase pero no será necesario saber cómo lo hace.
La encapsulación da lugar a que las clases se dividan en dos partes:

1. Interface: captura la visión externa de una clase, abarcando la abstracción del comportamiento común a los ejemplos de esa clase.
2. Implementación: comprende la representación de la abstracción, así como los mecanismos que conducen al comportamiento deseado.

 Formas de encapsular

1. Estándar (Predeterminado)
2. Abierto : Hace que el miembro de la clase pueda ser accedido desde el exterior de la Clase y cualquier parte del programa.
3. Protegido : Solo es accesible desde la Clase y las clases que heredan (a cualquier nivel).
4. Semi cerrado : Solo es accesible desde la clase heredada
5. Cerrado : Solo es accesible desde la Clase.

En el encapsulamiento hay analizadores que pueden ser semánticos y sintácticos.

POLIMORFISMO

Por ejemplo, podemos crear dos clases distintas: Pez y Ave que heredan de la superclase Animal. La clase Animal tiene el método abstracto mover que se implementa de forma distinta en cada una de las subclases (peces y aves se mueven de forma distinta).
Como se mencionó anteriormente, el concepto de polimorfismo se puede aplicar tanto a funciones como a tipos de datos. Así nacen los conceptos de funciones polimórficas y tipos polimórficos. Las primeras son aquellas funciones que pueden evaluarse o ser aplicadas a diferentes tipos de datos de forma indistinta; los tipos polimórficos, por su parte, son aquellos tipos de datos que contienen al menos un elemento cuyo tipo no está especificado.

 CLASIFICACION DE POLIMORFISMO

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.

El polimorfismo dinámico unido a la herencia es lo que en ocasiones se conoce como programación genérica.
También se clasifica en herencia por redefinición de métodos abstractos y por método sobrecargado. El segundo hace referencia al mismo método con diferentes parámetros.
Otra clasificación agrupa los polimorfismo en dos tipos: Ad-Hoc que incluye a su vez sobrecarga de operadores y coerción, Universal (inclusión o controlado por

PRIVATE , PROTECTED, Y PUBLIC

El uso de calificadores de acceso en Java tiene sus bases en el uso de librerías ("packages"), al ser diseñado un programa existen diversas funciones/métodos y variables dentro de éste, algunas de estas requerirán ser modificadas conforme incrementen las necesidades del programa, mientras otras permanecerán inmóviles, la importancia de estos cambios requiere que sean utilizados calificadores para permitir/negar el acceso a ciertos segmentos del programa, analicemos el siguiente caso:
Usted ya diseño 300 clases que están siendo re-utilizadas por otros programas, sin embargo, se le ha solicitado una modificación radical a estos objetos base, cuales métodos/campos de estas 300 Clases puede modificar sin quebrantar los otros programas que hacen uso de estas ? Aquí puede surgir un serio problema sino han sido utilizados los calificadores de acceso acordemente.
Ahora bien, además de los calificadores de acceso que permiten restringir el uso de métodos/campos a determinadas situaciones, también existen otros calificadores que afectan directamente la creación y uso de instancias por clase estos calificadores son static yfinal.

public : Acceso libre .

El uso del calificador public significa que toda definición será accesible de cualquier punto, ya sea un método, campo o clase. Su uso implica un acceso global, desde luego el uso de este calificativo en Clases que serán modificadas constantmente es fuertemente desalentado, ya que puede quebrantar dependencias forjadas en versiones previas.

private : Solo en la misma Clase .

El calificador private indica que dicho componente será accesible únicamente dentro de la Clase en cuestión, si se intenta accesar cualquier elemento de este tipo dentro de otra Clase será generado un error de compilación.
El calificador private suele utilizarse en Clases que serán modificadas continuamente, esto permite evitar futuros quebrantos en otras Clases como fue mencionado al inicio.

protected : Clases Heredadas y misma Clase.

El uso de protected es utilizado bajo los conceptos de Herencias ("Inheritance"), aunque este tema será descrito en otra sección, mediante protected es posible accesar elementos de la Clase Hereditaria ("Inherited"), aunque no aquellos que utilicen el calificador private.
En otras palabras, si determinada Clase hijo hereda ("inherit") el comportamiento de una Clase padre, la Clase hijo tendrá acceso a todos aquellos campos/métodos definidos como protected en padre, pero no aquellos declarados como private en padre.

Ningún Calificador : Clase en Librería y misma Clase .

Finalmente, cuando no es empleado ninguno de los calificadores de acceso mencionados anteriormente los elementos son considerados amigables, esto implica que todo campo/método carente de calificador será accesible dentro de todas Clases pertenecientes a su misma librería("package").

static : Una sola instancia .

El uso del vocablo static ha venido siendo utilizado en los métodos principales (main) de los programas escritos anteriormente, su uso esta relacionado directamente al uso de instancias en Clases; en ocasiones es necesario o conveniente generar elementos que tomen un mismo valor para cualquier número de instancias generadas o bien invocar/llamar métodos sin la necesidad de generar instancias, y es bajo estas dos circunstancias que es empleado el calificador static.
El primer uso de static puede ser poco evidente, pero tomemos el caso de la Clase mencionada al inicio de este curso de una Lampara, en caso de requerirse un elemento como un apagador pudiera resultar sobrado generar una instancia para cada Lampara, en este caso pudiera ser restringido un apagador a una sola instancia mediante el calificador static permitiendo que dicho elemento sea utilizado por todas las instancias de Lampara ahí generadas; desde luego la descripción anterior esta trivializada, sin embargo, conforme se avance en el presente curso serán ilustrados otros ejemplos con este mecanismo.

CLASES DE JAVA

Esta clase contiene variables de campo y métodos estáticos utilizados para realizar operaciones matemáticas que van desde el cálculo de una raíz cuadrada hasta el de funciones trigonométricas. Se van a comentar los menos conocidos. Para familiarizarse con el resto ir a la API.

• static double ceil(double num): devuelve el double de tipo entero (double-entero, a partir de ahora) más cercano al argumento que se le pasa, yéndose hacia + infinito. Un double-entero es un número decimal cuya parte decimal es siempre 0.

Ejemplo:
System.out.println(Math.ceil(2.3);// muestra por consola 3.0
System.out.println(Math.ceil(0.895);// muestra por consola 1.0
System.out.println(Math.ceil(-1.87);// muestra por consola -1.0
System.out.println(Math.ceil(-0.9);// muestra por consola -0.0

• static double floor(double num): ídem anterior, pero devolviendo el double-entero más cercano al argumento que se le pasa, yéndose hacia - infinito.

Ejemplo:
System.out.println(Math.floor(2.3);// muestra por consola 2.0
System.out.println(Math.floor(0.895);// muestra por consola 0.0
System.out.println(Math.floor(-1.87);// muestra por consola -2.0
System.out.println(Math.floor(-0.9);// muestra por consola -1.0

SUBCLASE DE JAVA

Los métodos y variables que posee un objeto definen la clase a la cual pertenece. Por ejemplo, todos los objetos de la clase A poseen los métodos Set, Incx y Print y las variables x e y. En cambio los objetos de la clase Eslabon poseen el método Encadenar y las variables next y a.
Una variable de tipo Eslabon no puede contener una referencia a un objeto de la clase A.

Eslabon e= new A(); // error de tipos

Puede existir una clase B de objetos que poseen todos los métodos y todas las variables de A, pero además poseen otros métodos y/o variables que no poseen los objetos de A. En ese caso se dice que B es una subclase de A.

Los objetos de la clase B también pertenecen a la clase A.

El principio es que todo el código que se haya escrito para objetos de la clase A también funcionará con objetos de la clase B.
Una subclase se define mediante:

class B extends A
{
  // variables que B agrega a A
  int z;
  // Métodos que B agrega a A
  // Observe que B también posee x
  void Incz() { z= z+x; }
}

Se dice que la clase B hereda todas las variables y métodos de A. También se dice que B se deriva de A o que A es la clase base para B.

HERENCIA DE JAVA

Java permite el empleo de la herencia , característica muy potente que permite definir una clase tomando como base a otra clase ya existente. Esto es una de las bases de la reutilización de código, en lugar de copiar y pegar.

En java, como ya vimos la herencia se especifica agregando la claúsula extends después del nombre de la clase. En la claúsula extends indicaremos el nombre de la clase base de la cuál queremos heredar.

Al heredar de una clase base, heredaremos tanto los atributos como los métodos, mientras que los constructores son utilizados, pero no heredados.

Practicas:

Construyamos la clase Taxista.java con el siguiente código:

public class Taxista extends Persona {

private int nLicencia;

public void setNLicencia(int num)

{

nLicencia = num;

}

public int getLicencia()

{

return nLicencia;

}

}

DESTRUCTOR. JAVA

Un destructor es un método que se invoca automáticamente cuando el objeto se destruye. JAVA no posee destructores, porque tiene recolección de basuras. C++ posee destructores. Un destructor es un método que es ejecutado cada vez que se destruye (se elimina de RAM) un objeto, el objetivo de este método es el de eliminar toda la memoria que ocupó un objeto. En JAVA no es necesaria la definición de destructores (es más no existen), pues el mismo lenguaje se encarga de la eliminación y liberación de la memoria ocupada por un objeto, esto se realiza cada vez que un objeto pierde todas sus referencias.

En resumen es un método de clase que sirve para realizar ciertas operaciones necesarias al dejar de existir un objeto, por ejemplo, cerrar conexiones de una comunicación, cerrar ficheros, etc.

Java dispone de un elemento denominado recolector de basura (garbage collector) que se encarga de liberar memoria asignada a objetos que ya no se utilizan, aún así en ocasiones será necesario disponer de una función que realice operaciones adicionales a la mera liberación de memoria. Para este fin se crea un método, denominado finalize, con las siguientes características:

protected void finalize() throws throwable
     {
     … cuerpo del destructor 

}

CONSTRUCTOR

Cuando se construye un objeto es necesario inicializar sus variables con valores coherentes, imaginemos un objeto de la clase Persona cuyo atributo color de pelo al nacer sea verde, un estado incorrecto tras construir el objeto persona. La solución en los lenguajes orientados a objetos es emplear los constructores. Un constructor es un método perteneciente a la clase que posee unas características especiales:

Se llama igual que la clase.

No devuelve nada, ni siquiera void.

Pueden existir varios, pero siguiendo las reglas de la sobrecarga de funciones.

De entre los que existan, tan sólo uno se ejecutará al crear un objeto de la clase

Dentro del código de un constructor generalmente suele existir inicializaciones de variables y objetos, para conseguir que el objeto sea creado con dichos valores iniciales.

Para definir los constructores se emplea la siguiente sintaxis:

[modifVisibilidad] nombreConstructor (listaParámetros) [throws listaExcepciones]

{

}

DEFINICION.METODO

Un método es:

• Un subprograma
• Un bloque de código que tiene un nombre
• Recibe unos parámetros o argumentos (opcionalmente
• Contiene sentencias o instrucciones para realizar algo (opcionalmente)
• Devuelve un valor de algún Tipo conocido (opcionalmente).

Los mètodos son las acciones funciones o procedimientos que realiza nuestro programa; los metodos son subrutinas que manipulan los datos definidos por una clase.

CARACTERISTICAS DE LOS METODOS:

1.-Contiene una o mas declaraciones

2.-Cada metodo tiene un nombre y este nombre se utiliza para llamar al mentodo(las palabras clave no pueden ser utilizadas como el nombre del metodo).

3.-Debe llevar parentesis despues del nombre.

4.-El metodo main() esta reservado por java como el metodo que inicializa la ejecucion del programa.

METODO

La definición de un método tiene las siguiente sintaxis:

tipo-retorno nombre-método
       ( tipo-parámetro nombre, ... )
{ instrucciones }

Si el procedimiento no retorna nada se coloca void. En las instrucciones las variables que se accesen que no sean parámetros o variables locales del procedimiento deben ser variables de instancia del objeto.

Dentro de un método, el identificador this contiene una referencia al objeto con que se invocó este método.

class A {
  ...
  void CopyTo(A to)
  { to.CopyFrom(this); }
}

ejemplo:

int sumaEnteros ( int a, int b ) {
        int c = a + b;
        return c;
}

• El método se llama sumaEnteros.
• Recibe dos parámetros también enteros. Sus nombres son a y b.
• Devuelve un entero. 

En el ejemplo la claúsula return se usa para finalizar el método devolviendo el valor de la variable c.

OBJETO

Un objeto en Java cumple las funciones que realiza un record en Pascal o una estructura en C. En Java las variables sólo pueden contener referencias a objetos, es decir punteros a objetos.

Todos los objetos se crean con new:

A a1= new A();

A es el tipo del objeto creado. También se dice que A es la clase del objeto o que el objeto es una instancia de la clase A. La variable a1 también es de tipo A, o análogamente a1 es de la clase A, porque a1 debe contener siempre referencias a objetos que pertenecen a la clase A.

Un objeto posee variables de instancia o campos que se pueden consultar o asignar. Los campos que posee un objeto se definen al momento de declarar la clase a la cual pertenece:

class A { int x, y; }
A a= new A();
a.x= 1;
a.y= 2;
System.out.println(a.x+" "+a.y); // 1 2

CLASE. COMO SE CREA.

Crear una nueva Clase
En Java los programas o aplicaciones se escriben en ficheros que tienen la extensión .java

• una aplicación puede tener uno o más ficheros con extensión .java
• cada uno de estos ficheros .java contiene una Clase
  • cada vez que se crea una nueva Clase, se crea su correspondiente fichero con el nombre de la Clase y con extensión .java

En nuestro caso, vamos a crear una Clase que la vamos a llamar HolaMundo siguiendo los siguientes pasos
nos situamos en la ventana Projects y con el botón derecho del ratón seleccionamos el paquete paqholamundo
elegimos new | Other...

en el cuadro de diálogo New File elegimos la categoria Java y el tipo de fichero Java Main Class y hacemos clic sobre el botón

en el campo de Texto Class Name indicamos que la Clase se va a llamar HolaMundo y hacemos clic sobre el botón

Con los siguientes codigos