Pilares de la programación orientada a objetos – Con ejemplos en C# y Java

scrapywar15 de junio de 2019Última Actualización: 7 de noviembre de 2020

En esta entrada se van a tratar cuatro pilares de la programación orientada a objetos, estos son los mas comunes en la literatura que son: Abstracción, Encapsulamiento, Herencia y Polimorfismo.

Abstracción

La abstracción nos permite identificar las características y comportamientos con los que se construirá una clase. Es decir que atraves de este pilar es posible reconocer los atributos y métodos de un objeto.

Por ejemplo, un televisor.

Resultado de imagen para televisor imagen

Basándonos en la imagen vamos a abstraer este televisor y el resultado son los siguientes atributos y métodos:

Atributos:

Color
Tamaño
Marca
Decodificador

Métodos (como se comporta):

Encender
Apagar
Cambiar canal

El resultado de abstraer es la clase que nos servirá de plantilla para nuestros objetos y codificarlo en C# seria así:

using System;
/*El resultado de nuestra abstracción es esta clase
  que nos sirve de plantilla para crear objetos
*/
public class Televisor{
	//Atributos
	string Color {get;set;}
	string Marca {get;set;}
	int Tamanio {get;set;} 
	bool Decodificador {get;set;}
	
	//Metodos
	public void Encender(){
		Console.WriteLine("Televisor encendido");
	}
	public void Apagar(){
		Console.WriteLine("Televisor apagado");
	}
	public void CambiarCanal(int canal){
		Console.WriteLine("Cambio al canal: "+canal);
	}
}

using System;

/*El resultado de nuestra abstracción es esta clase

que nos sirve de plantilla para crear objetos

public class Televisor{

//Atributos

string Color {get;set;}

string Marca {get;set;}

int Tamanio {get;set;}

bool Decodificador {get;set;}

//Metodos

public void Encender(){

Console.WriteLine("Televisor encendido");

}

public void Apagar(){

Console.WriteLine("Televisor apagado");

}

public void CambiarCanal(int canal){

Console.WriteLine("Cambio al canal: "+canal);

}

En Java:

public class televisor {
    //Atributos
    private String Color, Marca;
    private int Tamanio;
    private boolean Decodificador;

    //Metodos
    public void Encender() {
        System.out.println("Televisor encendido");
    }

    public void Apagar() {
        System.out.println("Televisor apagado");
    }

    public void CambiarCanal(int canal) {
        System.out.println("Cambio de canal: " + canal);
    }

    public String getColor() {
        return Color;
    }

    public void setColor(String Color) {
        this.Color = Color;
    }

    public String getMarca() {
        return Marca;
    }

    public void setMarca(String Marca) {
        this.Marca = Marca;
    }

    public int getTamanio() {
        return Tamanio;
    }

    public void setTamanio(int Tamanio) {
        this.Tamanio = Tamanio;
    }

    public boolean isDecodificador() {
        return Decodificador;
    }

    public void setDecodificador(boolean Decodificador) {
        this.Decodificador = Decodificador;
    }

}

public class televisor {

//Atributos

private String Color, Marca;

private int Tamanio;

private boolean Decodificador;

//Metodos

public void Encender() {

System.out.println("Televisor encendido");

}

public void Apagar() {

System.out.println("Televisor apagado");

}

public void CambiarCanal(int canal) {

System.out.println("Cambio de canal: " + canal);

}

public String getColor() {

return Color;

}

public void setColor(String Color) {

this.Color = Color;

}

public String getMarca() {

return Marca;

}

public void setMarca(String Marca) {

this.Marca = Marca;

}

public int getTamanio() {

return Tamanio;

}

public void setTamanio(int Tamanio) {

this.Tamanio = Tamanio;

}

public boolean isDecodificador() {

return Decodificador;

}

public void setDecodificador(boolean Decodificador) {

this.Decodificador = Decodificador;

}

Encapsulamiento

Permite el ocultamiento de la complejidad del código para que no pueda ser visto o modificado por el usuario de manera imprevista e incontrolada.

Por ejemplo, los atributos de una clase, estos son privados y solo se pueden acceder a ellos por medio de los métodos
get o
set de cada uno.

En este pilar tenemos a los modificadores de acceso como
public ,
private y
protected .

En este ejemplo cambie los modificadores de acceso a privados es decir que solo miembros de la misma clase pueden hacer uso de los mismos.

public class Televisor{
	//Atributos
	private string Color {get;set;}
	private string Marca {get;set;}
	private int Tamanio {get;set;} 
	private bool Decodificador {get;set;}
	
	//Metodos
	public void Encender(){
		Console.WriteLine("Televisor encendido");
	}
	public void Apagar(){
		Console.WriteLine("Televisor apagado");
	}
	public void CambiarCanal(int canal){
		Console.WriteLine("Cambio al canal: "+canal);
	}
}

public class Televisor{

//Atributos

private string Color {get;set;}

private string Marca {get;set;}

private int Tamanio {get;set;}

private bool Decodificador {get;set;}

//Metodos

public void Encender(){

Console.WriteLine("Televisor encendido");

}

public void Apagar(){

Console.WriteLine("Televisor apagado");

}

public void CambiarCanal(int canal){

Console.WriteLine("Cambio al canal: "+canal);

}

En java tenemos a los métodos
get y
set ,estos son públicos por defecto.

public class televisor {
    //Atributos

    private String Color, Marca;
    private int Tamanio;
    private boolean Decodificador;

    public String getColor() {
        return Color;
    }

    public void setColor(String Color) {
        this.Color = Color;
    }

    public String getMarca() {
        return Marca;
    }

    public void setMarca(String Marca) {
        this.Marca = Marca;
    }

    public int getTamanio() {
        return Tamanio;
    }

    public void setTamanio(int Tamanio) {
        this.Tamanio = Tamanio;
    }

    public boolean isDecodificador() {
        return Decodificador;
    }

    public void setDecodificador(boolean Decodificador) {
        this.Decodificador = Decodificador;
    }

}

public class televisor {

//Atributos

private String Color, Marca;

private int Tamanio;

private boolean Decodificador;

public String getColor() {

return Color;

}

public void setColor(String Color) {

this.Color = Color;

}

public String getMarca() {

return Marca;

}

public void setMarca(String Marca) {

this.Marca = Marca;

}

public int getTamanio() {

return Tamanio;

}

public void setTamanio(int Tamanio) {

this.Tamanio = Tamanio;

}

public boolean isDecodificador() {

return Decodificador;

}

public void setDecodificador(boolean Decodificador) {

this.Decodificador = Decodificador;

}

Herencia

Este es uno de los pilares más fuertes ya que permite reutilizar código, heredando los métodos y atributos de una clase superior (Llamada clase padre) a una clase derivada (Llamada clase hija), esto significa que se cualquier clase derivada puede hacer uso de los métodos y atributos de su clase superior.

Seguimos con el ejemplo del televisor, al cual ahora mediante la palabra reservada
abstract que convierte a clase en abstracta y nos permite crear clases que deriven de la misma. El ejemplo de esto en C# seria algo así:

using System;
/*El resultado de nuestra abstracción es esta clase
  que nos sirve de plantilla para crear objetos
*/
public abstract class Televisor{
	//Atributos
	public string Color {get;set;}
	public string Marca {get;set;}
	public int Tamanio {get;set;} 
	public bool Decodificador {get;set;}
	
	//Metodos
	public void Encender(){
		Console.WriteLine("Televisor encendido");
	}
	public void Apagar(){
		Console.WriteLine("Televisor apagado");
	}
	public void CambiarCanal(int canal){
		Console.WriteLine("Cambio al canal: "+canal);
	}
}
// La Tv Digital hereda las características de la clase padre
class TVDiginal:Televisor{
	public TVDiginal(){
		//Esta clase puede acceder a los atributos de su padre
		Decodificador=true;
	}
}

using System;

/*El resultado de nuestra abstracción es esta clase

que nos sirve de plantilla para crear objetos

public abstract class Televisor{

//Atributos

public string Color {get;set;}

public string Marca {get;set;}

public int Tamanio {get;set;}

public bool Decodificador {get;set;}

//Metodos

public void Encender(){

Console.WriteLine("Televisor encendido");

}

public void Apagar(){

Console.WriteLine("Televisor apagado");

}

public void CambiarCanal(int canal){

Console.WriteLine("Cambio al canal: "+canal);

}

// La Tv Digital hereda las características de la clase padre

class TVDiginal:Televisor{

public TVDiginal(){

//Esta clase puede acceder a los atributos de su padre

Decodificador=true;

}

Cabe mencionar que para especificar una herencia, utilizamos
: seguido de el nombre de la clase superior

En Java la cosa no cambia mucho, aquí se utiliza la palabra reservada
extends para especificar que esta clase hereda de otra superior (abstracta)

public abstract class televisor {
    //Atributos

    String Color, Marca;
    int Tamanio;
    boolean Decodificador;

    //Metodos
    public void Encender() {
        System.out.println("Televisor encendido");
    }

    public void Apagar() {
        System.out.println("Televisor apagado");
    }
}
//en Java cada clase va separada en su propio archivo .java
public class TvDigital extends televisor{

    public TvDigital() {
        Decodificador=true;
    }
    
}

public abstract class televisor {

//Atributos

String Color, Marca;

int Tamanio;

boolean Decodificador;

//Metodos

public void Encender() {

System.out.println("Televisor encendido");

}

public void Apagar() {

System.out.println("Televisor apagado");

}

//en Java cada clase va separada en su propio archivo .java

public class TvDigital extends televisor{

public TvDigital() {

Decodificador=true;

}

Polimorfismo

Esta característica permite definir un método con un nombre y definir su comportamiento y parámetros según sea necesario.

Por ejemplo el área de una figura. Estamos consientes de que para calcular el área de un circulo no es la misma que el de un cuadrado, pero en vez de utilizar métodos diferentes podemos simplemente declarar un método llamado área y cambiar sus parámetros y comportamientos.

Este ejemplo codificado seria algo así en C#:

public abstract class Figura{
		public abstract float CalcularArea();
	}

	class circulo : Figura{
		float radio;
		public override float CalcularArea()
		{
			return radio * (float)(Math.PI * Math.PI);
		}
	}
	class cuadrado : Figura
	{
		float lado;
		public override float CalcularArea()
		{
			return lado * lado; 
		}
	}

public abstract class Figura{

public abstract float CalcularArea();

}

class circulo : Figura{

float radio;

public override float CalcularArea()

{

return radio * (float)(Math.PI * Math.PI);

}

class cuadrado : Figura

{

float lado;

public override float CalcularArea()

{

return lado * lado;

}

Como vemos utilizamos el mismo método que se hereda de la clase padre figura, y sus clases derivadas la implementan de diferentes formas.

En Java es algo como esto:

public abstract class figura {
    public abstract float area();
}

class circulo extends figura{
    float radio;
    @Override
    public float area() {
        return radio *(float)(Math.PI*Math.PI);
    }   
}
class cuadrado extends figura{
    float lado;
    @Override
    public float area() {
        return lado * lado;
    }
    
}