1.1 EVOLUCION DE LA PROGRAMACION 1.1.1 Programacin lineal Es la primera metodologa con la que se trabajo para escribir cdigo, y consista en capturar cada instruccin lnea por lnea, mismas que se ejecutaban en forma continua. La programacin lineal no tenia estructuras bien definidas y el control de flujo de datos a travs de cientos o miles de lneas de cdigo resultaba casi imposible. Con frecuencia los programadores utilizaban una instruccin llamada goto para saltar a otras partes de un programa. Una declaracin goto identificaba una lnea diferente del programa a la cual saltaba el control. El problema que se presento con la instruccin goto era identificar como procede el flujo del control del programa despus del salto. El control continuara despus de la lnea que salto o regresa al lugar de donde salto. Ejemplo:

Accin 1

Accin 2

Vaya a accin 7

Accin 3

Accin 4

Accin 7

Vaya a accin 4

Desventajas: El problema que presento la programacin lineal, es que no tena un control sobre el flujo de los programas. 1.1.2 Programacin estructurada. La programacin estructurada es una forma de escribir programas de ordenador (programacin de computadora) de forma clara .Para ello utiliza nicamente tres estructuras bsicas: secuencia, seleccin e iteracin; siendo innecesario el uso de la instruccin o instrucciones de transferencia incondicional (GOTO, EXIT FUNCTION, EXIT SUB o mltiples RETURN). Hoy en da las aplicaciones informticas son mucho ms ambiciosas que las necesidades de programacin existentes en los aos 1960, principalmente debido a las aplicaciones grficas, por lo que las tcnicas de programacin estructurada no son suficientes. Ello ha llevado al desarrollo de nuevas tcnicas, tales como la programacin orientada a objetos y el desarrollo de entornos de programacin que facilitan la programacin de grandes aplicaciones.

Orgenes de la programacin estructurada A finales de los aos 1960 surgi una nueva forma de programar que no solamente daba lugar a programas fiables y eficientes, sino que adems estaban escritos de manera que facilitaba su comprensin posterior.El teorema del programa estructurado, demostrado por Bhm-Jacopini, demuestra que todo programa puede escribirse utilizando nicamente las tres instrucciones de control siguientes:

Secuencia Instruccin condicional. Iteracin (bucle de instrucciones) con condicin al principio.

Solamente con estas tres estructuras se pueden escribir todos los programas y aplicaciones posibles. Si bien los lenguajes de programacin tienen un mayor repertorio de estructuras de control, stas pueden ser construidas mediante las tres bsicas.. Estructuras de secuencia. Definen el flujo de control automtico en un programa ejecutando lneas de cdigo en el orden en el cual estn escritas. Estructuras de seleccin. Se construyen con base en una declaracin condicional if then else.If (condicin) ____ Lneas de accin Else

Estructuras de repeticin.Ciclos While

Ciclos For

Ciclos do While

For i = 1 to n ____ ____ Instrucciones ____ Next

While (condicin) ____ ____ Instrucciones ____ Wend

Do while (condicin) ____ ____ Instrucciones ____ Loop

Problema: La programacin estructurada corrigi los problemas que se tenan, pero tiene la limitante de que no se pueden hacer programas rpidos y correctos, as tambin no puede reutilizar cdigo. 1.1.3 Programacin Orientada a Objetos. La Programacin Orientada a Objetos (POO u OOP segn sus siglas en ingls) es un paradigma de programacin que usa objetos y sus interacciones para disear aplicaciones y programas de computadora. Est basado en varias tcnicas, incluyendo herencia, modularidad, polimorfismo y encapsulamiento. Su uso se populariz a principios de la dcada de 1990. Actualmente son muchos los lenguajes de programacin que soportan la orientacin a objetos. Los objetos son entidades que combinan estado, comportamiento e identidad:

El estado est compuesto de datos, ser uno o varios atributos a los que se habrn asignado unos valores concretos (datos). El comportamiento est definido por los procedimientos o mtodos con que puede operar dicho objeto, es decir, qu operaciones se pueden realizar con l. La identidad es una propiedad de un objeto que lo diferencia del resto, dicho con otras palabras, es su identificador (concepto anlogo al de identificador de una variable o una constante).

La programacin orientada a objetos expresa un programa como un conjunto de estos objetos, que colaboran entre ellos para realizar tareas. Esto permite hacer los programas y mdulos ms fciles de escribir, mantener, reutilizar y volver a utilizar. De aquella forma, un objeto contiene toda la informacin que permite definirlo e identificarlo frente a otros objetos pertenecientes a otras clases e incluso frente a objetos de una misma clase, al poder tener valores bien diferenciados en sus atributos. A su vez, los objetos disponen de mecanismos de interaccin llamados mtodos que favorecen la comunicacin entre ellos. Esta comunicacin favorece a su vez el cambio de estado en los propios objetos. Esta caracterstica lleva a tratarlos como unidades indivisibles, en las que no se separan ni deben separarse el estado y el comportamiento. Los mtodos (comportamiento) y atributos (estado) estn estrechamente relacionados por la propiedad de conjunto. Esta propiedad destaca que una clase requiere de mtodos para poder tratar los atributos con los que cuenta. El programador debe pensar indistintamente en ambos conceptos, sin separar ni darle mayor importancia a ninguno de ellos. Hacerlo podra producir el hbito errneo de crear clases contenedoras de informacin por un lado y clases con mtodos que manejen a las primeras por el otro. De esta manera se estara realizando una programacin estructurada camuflada en un lenguaje de

programacin orientado a objetos. Esto difiere de la programacin estructurada tradicional, en la que los datos y los procedimientos estn separados y sin relacin, ya que lo nico que se busca es el procesamiento de unos datos de entrada para obtener otros de salida. La programacin estructurada anima al programador a pensar sobre todo en trminos de procedimientos o funciones, y en segundo lugar en las estructuras de datos que esos procedimientos manejan. En la programacin estructurada slo se escriben funciones que procesan datos. Los programadores que emplean ste nuevo paradigma, en cambio, primero definen objetos para luego enviarles mensajes solicitndoles que realicen sus mtodos por s mismos. La programacin orientada a objetos es una nueva forma de programar que trata de encontrar una solucin a estos problemas. Introduce nuevos conceptos, que superan y amplan conceptos antiguos ya conocidos. Entre ellos destacan los siguientes:

Clase: definiciones de las propiedades y comportamiento de un tipo de objeto concreto. La instanciacin es la lectura de estas definiciones y la creacin de un objeto a partir de ellas. Herencia: (por ejemplo, herencia de la clase D a la clase C) Es la facilidad mediante la cual la clase D hereda en ella cada uno de los atributos y operaciones de C, como si esos atributos y operaciones hubiesen sido definidos por la misma D. Por lo tanto, puede usar los mismos mtodos y variables pblicas declaradas en C. Los componentes registrados como "privados" (private) tambin se heredan, pero como no pertenecen a la clase, se mantienen escondidos al programador y slo pueden ser accedidos a travs de otros mtodos pblicos. Esto es as para mantener hegemnico el ideal de OOP. Objeto: entidad provista de un conjunto de propiedades o atributos (datos) y de comportamiento o funcionalidad (mtodos) los mismos que consecuentemente reaccionan a eventos. Se corresponde con los objetos reales del mundo que nos rodea, o a objetos internos del sistema (del programa). Es una instancia a una clase. Mtodo: Algoritmo asociado a un objeto (o a una clase de objetos), cuya ejecucin se desencadena tras la recepcin de un "mensaje". Desde el punto de vista del comportamiento, es lo que el objeto puede hacer. Un mtodo puede producir un cambio en las propiedades del objeto, o la generacin de un "evento" con un nuevo mensaje para otro objeto del sistema. Evento: un suceso en el sistema (tal como una interaccin del usuario con la mquina, o un mensaje enviado por un objeto). El sistema maneja el evento enviando el mensaje adecuado al objeto pertinente. Tambin se puede definir como evento, a la reaccin que puede desencadenar un objeto, es decir la accin que genera. Mensaje: una comunicacin dirigida a un objeto, que le ordena que ejecute uno de sus mtodos con ciertos parmetros asociados al evento que lo gener.

Propiedad o atributo: contenedor de un tipo de datos asociados a un objeto (o a una clase de objetos), que hace los datos visibles desde fuera del objeto y esto se define como sus caractersticas predeterminadas, y cuyo valor puede ser alterado por la ejecucin de algn mtodo. Estado interno: es una variable que se declara privada, que puede ser nicamente accedida y alterada por un mtodo del objeto, y que se utiliza para indicar distintas situaciones posibles para el objeto (o clase de objetos). No es visible al programador que maneja una instancia de la clase. Componentes de un objeto: atributos, identidad, relaciones y mtodos. Representacin de un objeto: un objeto se representa por medio de una tabla o entidad que est compuesta por sus atributos y funciones correspondientes.

En comparacin con un lenguaje imperativo, una "variable", no es ms que un contenedor interno del atributo del objeto o de un estado interno, as como la "funcin" es un procedimiento interno del mtodo del objeto. Caractersticas de la POO Hay un cierto acuerdo sobre exactamente qu caractersticas de un mtodo de programacin o lenguaje le definen como "orientado a objetos", pero hay un consenso general en que las caractersticas siguientes son las ms importantes:

Abstraccin: Denota las caractersticas esenciales de un objeto, donde se capturan sus comportamientos. Cada objeto en el sistema sirve como modelo de un "agente" abstracto que puede realizar trabajo, informar y cambiar su estado, y "comunicarse" con otros objetos en el sistema sin revelar cmo se implementan estas caractersticas. Los procesos, las funciones o los mtodos pueden tambin ser abstrados y cuando lo estn, una variedad de tcnicas son requeridas para ampliar una abstraccin. Encapsulamiento: Significa reunir a todos los elementos que pueden considerarse pertenecientes a una misma entidad, al mismo nivel de abstraccin. Esto permite aumentar la cohesin de los componentes del sistema. Algunos autores confunden este concepto con el principio de ocultacin, principalmente porque se suelen emplear conjuntamente. Principio de ocultacin: Cada objeto est aislado del exterior, es un mdulo natural, y cada tipo de objeto expone una interfaz a otros objetos que especfica cmo pueden interactuar con los objetos de la clase. El aislamiento protege a las propiedades de un objeto contra su modificacin por quien no tenga derecho a acceder a ellas, solamente los propios mtodos internos del objeto pueden acceder a su estado. Esto asegura que otros objetos no pueden cambiar el estado interno de un objeto de maneras inesperadas, eliminando efectos secundarios e interacciones inesperadas. Algunos lenguajes relajan esto, permitiendo un acceso directo a los datos internos del objeto de una manera controlada y limitando el grado de

abstraccin. La aplicacin entera se reduce a un agregado o rompecabezas de objetos. Polimorfismo: comportamientos diferentes, asociados a objetos distintos, pueden compartir el mismo nombre, al llamarlos por ese nombre se utilizar el comportamiento correspondiente al objeto que se est usando. O dicho de otro modo, las referencias y las colecciones de objetos pueden contener objetos de diferentes tipos, y la invocacin de un comportamiento en una referencia producir el comportamiento correcto para el tipo real del objeto referenciado. Cuando esto ocurre en "tiempo de ejecucin", esta ltima caracterstica se llama asignacin tarda o asignacin dinmica. Algunos lenguajes proporcionan medios ms estticos (en "tiempo de compilacin") de polimorfismo, tales como las plantillas y la sobrecarga de operadores de C++. Herencia: las clases no estn aisladas, sino que se relacionan entre s, formando una jerarqua de clasificacin. Los objetos heredan las propiedades y el comportamiento de todas las clases a las que pertenecen. La herencia organiza y facilita el polimorfismo y el encapsulamiento permitiendo a los objetos ser definidos y creados como tipos especializados de objetos preexistentes. Estos pueden compartir (y extender) su comportamiento sin tener que volver a implementarlo. Esto suele hacerse habitualmente agrupando los objetos en clases y estas en rboles o enrejados que reflejan un comportamiento comn. Cuando un objeto hereda de ms de una clase se dice que hay herencia mltiple. Recoleccin de basura: la Recoleccin de basura o Garbage Collection es la tcnica por la cual el ambiente de Objetos se encarga de destruir automticamente, y por tanto desasignar de la memoria, los Objetos que hayan quedado sin ninguna referencia a ellos. Esto significa que el programador no debe preocuparse por la asignacin o liberacin de memoria, ya que el entorno la asignar al crear un nuevo Objeto y la liberar cuando nadie lo est usando. En la mayora de los lenguajes hbridos que se extendieron para soportar el Paradigma de Programacin Orientada a Objetos como C++ u Object Pascal, esta caracterstica no existe y la memoria debe desasignarse manualmente.

1.1.4 Relacin entre programacin Orientada a objetos y programacin estructurada.

Programacin Estructurada es un conjunto de prcticas y disciplinas de programacin que se basan en el uso de Abstraccin por parametrizacin y por especificacin para construir sistemas. Adems, un lenguaje de programacin soporta la Programacin Estructurada si cuenta con las construcciones sintcticas IF-THEN-ELSE, WHILE-REPEAT, CASE, procedimientos y argumentos. Un programa estructurado nunca hace uso del GO TO, y generalmente se

descompone modularmente como una jerarqua de procedimientos, usando la descomposicin de Arriba hacia Abajo [Top-Down]. Mientras que la Programacin Orientada a Objetos usa tcnicas de abstraccin de datos en un lenguaje que tambin soporta Encapsulamiento, Herencia, Clase, Objeto y Polimorfismo. La definicin correcta de los objetos permitir tener una mejor estructuracin de nuestros programas. Con la POO se tiene un acercamiento ms natural a los problemas y por lo tanto los anlisis de aplicaciones orientadas a objeto tienen un acercamiento a la realidad mucho ms completa que con la programacin estructurada. Esto no quiere decir que al principio no cueste un poco realizar este tipo de anlisis, pero una vez adquirida las nuevas tcnicas, es mucho ms sencillo.