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U.S.B. – Programación III Página 6

Se hace énfasis en el hecho que todo programa para ser considerado Orientado a Objetos debe incluir necesariamente los objetos, las clases y la herencia; en caso de no incluir la herencia será solamente un programa basado en objetos.

Los conceptos fundamentales de POO son: abstracción, encapsulación, objetos, clases, la herencia, los mensajes y el polimorfismo. También se hace notar que los programas OO constan de objetos que se comunican entre sí pasando mensajes.

1.2. Evolución de la POO.

Este enfoque no es moderno y tiene sus orígenes hace mucho tiempo atrás, precisamente en el año 1964 con la distribución del lenguaje Simula, que fue diseñada para facilitar la programación orientada a objetos.

Cuatro años más tarde ha empezado ha cobrar más importancia este paradigma en la conferencia patrocinada por la OTAN en 1968 denominada “Ingeniería del software y Crisis del software”, con estos términos se quería expresar que el software era caro, poco fiable y escaso. Sin embargo se seguían empleando las técnicas y metodologías estructurales en la implementación de diferentes sistemas, durante la década de los 70 y 80 sin poder dar solución a los problemas del software anteriormente detectados y peor aún cuando los sistemas a implementarse adquirían mayor complejidad, es entonces cuando establecen que los costes del mantenimiento requieren más de la mitad de los costos y recursos globales del desarrollo total del software y es entonces cuando dirigen su atención a la programación orientada a objetos; dado que este simplifica y baja notablemente los costos de mantenimiento debido a que estos proporcionan un mecanismo para construir componentes de software reutilizables que además de facilitar el mantenimiento y la seguridad de cada uno de los componentes del sistema estos pueden posteriormente ser interconectados entre sí y formar otros grandes proyectos de software.

1.3. Conceptos Fundamentales de POO 1.3.1. Objetos. Los objetos son concretos y pueden representar a objetos reales o abstractos, están a nuestro alrededor, ellos conforman nuestro mundo. Entonces, se denomina objeto a la instancia de una clase. Por ejemplo cada ser humano pertenece a la clase persona. Un objeto cuenta con una estructura, es decir atributos (atributos – datos) y funciones (acciones – actividades – comportamiento - métodos). Los atributos son las características propias que tiene un objeto; mientras que las funciones son todas las acciones que el objeto es capaz de realizar sobre o con esos atributos. Los atributos y acciones, en conjunto se conocen como características o rasgos Ejemplo:


Un “objeto” puede representar a una Persona

Luis Pérez Varón Atributos 15 años 1,7m

Luis :: nace Luis :: crece Luis :: alimenta Funciones , comportamiento ó acciones Luis :: muere

Para efectuar la representación gráfica del objeto podemos adoptar diversas metodologías como las de Taylor y UML que nos representan a un objeto.

a) Taylor

b) UML

Nombre del Objeto Atributos Funciones

A nuestro alrededor podemos encontrar varios objetos y diversos autores los han clasificado de manera diferente; como la realizada por Shlaer, Mellor y Coad/Yourdon, en los siguientes grupos:

Cosas Tangibles – avión, libro

Roles o papeles – gerente, cliente, empleado

Organizaciones – Equipo, empresa, división

Incidentes – (Sucesos, Eventos) vuelo, accidente

Interacciones – (Transacción, Contratos) Compras, Ventas, Contrato Laboral

Especificaciones – Inventarios, Proformas

Lugares – Sala de Espera, Parqueo, Oficina

Luego se recalca el hecho de que encontramos muchos objetos por doquier en todo lugar y que de acuerdo a nuestras necesidades procedemos a adoptarlos e identificarlos en la resolución de diferentes problemas que se nos planteen.


1.3.2. Clase. Es una descripción de un conjunto de objetos: Consta de Métodos y Datos. Es un TDA2 definido por el usuario que determina las estructuras de datos y sus operaciones asociadas. En POO, una clase no solo tiene el objetivo de categorizar una colección de elementos sino también el de servir como plantilla para crear objetos. Todos los objetos con estados similares y el mismo comportamiento se agrupan en clases. 1.3.2.1. Componentes de una clase: Atributos. Son características específicas que permiten a la clase describir a cada objeto miembro, para efectuar este paso se debe abstraer los elementos más representativos que sean trascendentes en la solución de un problema. A las entidades de la vida real se las puede describir utilizando palabras que identifican características estructurales estables, si a estas características se le asocia un dominio limitado estamos definiendo un atributo. Ejemplo: La Edad (Entero > 0). Abstracción. La abstracción se conoce también como el proceso de generalización en el que se quita todas las propiedades y acciones de un objeto extras que tenga el objeto para dejar solamente aquellas que sean necesarias. En otras palabras “abstracción” significa filtrar las propiedades y operaciones de un objeto hasta que queden solamente aquellas que necesitamos. Según Booch, la abstracción es la: “Supresión intencionada, u ocultamiento, de algunos detalles de un proceso o artefacto, con el objeto de destacar de manera más clara otros aspectos, detalles o estructuras” Encapsulamiento. Es la acción referida a “empaquetar” en una clase los datos (propiedades) y el código (métodos) que opera sobre estos datos. El encapsulamiento está directamente ligado a las características de caja negra que deben tener los programas OO, dado que cuando utilizamos un objeto no necesitamos conocer todos los detalles de la implementación; por lo cual es una buena práctica restringir el

2 Tipo de Dato Abstracto


acceso a los datos y a la información interna de sus métodos, a esto se denomina ocultamiento de datos o encapsulación. 1.3.3. Herencia. Se la define como el mecanismo que se emplea para crear nuevas clases a partir de clases existentes, que fomenta la reutilización de código. El principio en que basa la división de clases en la herencia es la jerarquía (características comunes). La herencia supone una clase base y una jerarquía de clases que contienen las clases derivadas de la clase base, es así como las clases derivadas pueden heredar todas las características de la clase pudiendo añadir cada una de estas subclases su propio código especial y datos propios. Las clases que heredan propiedades de una clase base pueden a su vez servir como definiciones base de otras clases; a su vez las jerarquías de clases se organizan en forma de árbol. 1.3.3.1. Tipos de Herencia.

- Simple En este tipo de jerarquía cada clases tiene como máximo una sola clase base.

- Múltiple

Se refiere a que una clase derivada puede heredar todas las características asociadas a más de una clase base o superclase.

Persona

Profesor

Profesor Universitario

Investigador

Polígono

Triangulo Rectángulo Hexágono


1.3.4. Mensajes entre Objetos. Todos los objetos se comunican entre sí mediante el paso de mensajes, y esta referido a la ejecución de un método asociado con el objeto que lo llama. Luego para enviar mensajes se estipula el nombre del objeto y la acción que se requiere poner en ejecución. En este punto el método definido especifica cómo se ejecuta el mensaje. 1.3.5. Polimorfismo. Es la habilidad de enviar el mismo mensaje a objetos de diferentes clases y que cada objeto responda de una manera particular de acuerdo a su naturaleza. Así por ejemplo se puede enviar el mensaje abrir a los objetos: candado, maletín, periódico y al objeto puerta y todos ellos efectuarán una operación asociada a su naturaleza y se producirá una operación diferente, para cada uno de ellos, a pesar de que la acción tiene el mismo nombre. 1.3.6. Funciones Amigas. Son aquellas funciones que han sido declaradas por la clase como amigas y que no son parte activa de la clase pero por su característica pueden trabajar con los datos y métodos de la clase de manera directa. 1.3.7. Lenguajes Orientados a Objetos. Se tienen en el mercado una diversidad de lenguajes de programación orientado a objetos. El primer lenguaje de POO fue el SIMULA que emergió en el año 1964 y se deriva del ALGOL 60, donde tiene sus raíces, del cual toma el concepto de bloque e introduce el concepto de objeto. Luego se tiene al Smalltalk creado por Alan Kay que ha sido el inspirador de un gran número de lenguajes OO, entre los cuales se mencionan al Eiffel y al C++. Entre los programas más destacados OO que se emplean en la actualidad se mencionan al lenguaje C++, Delphi, JAVA, Object Cobol, Prolog++ y el Smalltalk Ejercicio Propuesto. Realice un mapa mental que explique ¿Qué es la programación orientada a objetos?

Identificando sus componentes.

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En los diagramas UML se generalizan las características del objeto en la declaración de la clase y a todos los elementos que se identifiquen como públicos, se antecede el signo +, mientras que a los que se declaran como privados se colocan el signo -; mientras que a los protegidos no se le incluye signo alguno.

Ejemplo:

Nombre de la Clase- Atributo 1 - Atributo 2 + Atributo 3 Atributo 4

+ Función Miembro 1 - Función Miembro 1 + Función Miembro 1 + Función Miembro 1

2.2. Declaración de una Clase Entendemos como declaración el hecho de establecer la estructura general y sintetizada, o prototipo, de una clase sin especificar el código que es necesario para su funcionamiento. Por otra parte, una clase es un tipo de dato abstracto definido por el usuario que contiene cero o más elementos dato llamado miembros dato, y cero, o más funciones que manipulan esos datos llamados miembros función o función miembro. La sintaxis de una clase es: Una clase es sintácticamente igual a una estructura, con la única diferencia de que en el tipo class todos los miembros son por defecto privados mientras que en el tipo struct3 por defecto son públicos. 3 También podríamos definir una clase empleando el struct, solo que debemos ser cuidadosos de incluir la etiqueta private: a fin de asegurar a los datos como privados.

class nombre_clase{ miembro_1; miembro_2; . . . . . . miembro_N; función_miembro_1() función_miembro_2() función_miembro_3() . . . . . . };

Lista de miembros

Funciones miembro


Ejemplos 1. Como primer ejemplo, el programa contiene a la clase miclase. Al ejecutar este programa podrá ver en pantalla los números 5 y 8. En este ejemplo a es privado, eso significa que solamente las funciones miembro de miclase pueden acceder directamente a ella. Esta es la razón por la que se requiere la función obtiene_n() 2. A continuación se cambia el elemento n a la sección pública de la clase, entonces ya es posible acceder a n desde cualquier ámbito del programa

#include "iostream.h" #include "conio.h" class miclase{ int n; //variable privada de miclase public: void inicializa_n(int num); // funciones int obtiene_n(); // miembro }; void miclase::inicializa_n(int num) { n=num; } int miclase::obtiene_n() { return n; } void main() { miclase ob1, ob2; ob1.inicializa_n(5); ob2.inicializa_n(8); cout << ob1.obtiene_n() << endl; cout << ob2.obtiene_n() << endl; getch(); }

#include "iostream.h" #include "conio.h" class miclase{ public: int n; //variable pública de miclase void inicializa_n(int num); // funcion miembro // ya no hace falta obtiene_n }; void miclase::inicializa_n(int num) { n=num; }


2.2.1 Componentes de una clase Una definición de una clase consta de dos partes: una declaración y una implementación: La declaración lista los miembros de la clase. La implementación o cuerpo define las funciones de la clase. Ejemplo Declaración de una clase Implementación de una clase class numero{ long num; public: void LeerValores(long iniN); long ObtenerValor(); }:

void numero::LeerValores(long iniN) { num=iniN; } long numero::ObtenerValor() { return num; }

Como podemos observar para indicar que la función ObtenerValor es miembro de la clase número se usa la siguiente notación:

long numero::ObtenerValor() Luego de manera general se establece que la estructura para definir completamente a una clase es la siguiente.

class nombre_de_la_clase{ tipo_dato variable; //variables privadas

public: tipo_dato variable; //variables públicas void funcion_1(tipo_dato var); // funciones tipo_dato funcion_2(); // miembro void funcion_n(tipo_dato variable) { //Declaración de función miembro en línea }

}; //Instrumentación de funciones miembro fuera de línea

Funciones miembro

Variables miembro

void main() { miclase ob1, ob2; ob1.inicializa_n(5); ob2.inicializa_n(8); cout << ob1.n << endl; cout << ob2.n << endl; getch(); }


void nombre_de_la_clase:: funcion_1(tipo_dato var) { ……………… } tipo_dato nombre_de_la_clase:: funcion_2( ) { ……………… }

Donde:

• La función miembro declarada en línea, es aquella que esta a disposición del programa inmediamente se declare el objeto, pero esta nunca deberá contener ningún bloque de estructura de control iterativa o de control, ni ser demasiado extensa.

• Todas las funciones miembro deberán ser declaradas, si se requieren procesos un

poco más extensos procédase a declararse fuera de línea, colocando primero el tipo de dato que devuelve esa función miembro fuera de línea, luego el nombre de la clase, después el operador de ámbito :: y finalmente el nombre de la función y los parámetros que esta tuviese.

2.2.2 Control de acceso a una Clase Una de las características fundamentales de una clase es ocultar tanta información como sea posible. Por tanto es necesario establecer ciertas restricciones en el modo en el que se puede acceder a los miembros de una clase. Una clase puede contener elementos:

públicos privados protegidos

Todo miembro de una clase se puede declarar en la sección pública (public) o privada (private) o protegida (protected). Dado que uno de los primero conceptos

Sección privada Sección Protegida Sección Pública

Variable y/o funciones



Accesible solamente desde los miembros de la clase

Accesible desde los miembros de la clase y las clases derivadas

Accesible desde cualquier ámbito


fundamentales de la POO es la ocultación de datos, los miembros de una clase van normalmente en la sección private, es decir, son privados, mientras que las funciones que operan sobre los datos son públicas, de modo que se puede acceder a ellos desde el exterior de la clase. Sin embargo aunque no existen reglas fijas, se puede afirmar lo siguiente:

Ejemplos a) Bajo esta consideración podemos presentar el siguiente ejemplo de la declaración de una clase que implementa el encapsulamiento.

}

Implementación de una clase

Para ir de acuerdo con los principios del lenguaje C y la estructura de un programa modular, en C++ se conservan los principios de declaración y definición que se manejan en C. En consecuencia una clase para ser desarrollada y poder ser utilizada debe ser declarada y posteriormente definida. b) En el siguiente ejemplo se ejemplifica el uso de private

Los datos (variables) miembro de una clase deben ser declarados como privados, y la funciones miembro que nos permiten acceder a estos deben ser públicas.

class Ejemplo1 { private: int variableMiembro; float funcionMiembroPrivada( ); // Puede existir funciones

// privadas, si su uso sólo le // interesa a la clase

public: char variableMiembroPublica(); // Pueden existir variables publicas

// si son de poca importancia estructural void funcionMiembro(); protected: int variableMiembroHerencia; // protected reemplaza a private si

// se piensa en herencia. double funcionMiembroHerencia( ); }

class fecha { int dia, mes, año; //privado public: void fijar_fecha(int, int, int); };


La única manera de asignar valores a un objeto fecha ahora es a través de la función pública fijar_fecha (interface del objeto), al pasar el mensaje respectivo, así: c) En el siguiente ejemplo se puede apreciar el uso de la variable protected

Resumen de los modos de acceso a miembros

private protected public

f.miembro f.amiga f.derivada f.usuario

Reglas de ocultación 1. Los miembros dato que no se quiere que se modifiquen desde el exterior, deberían ser

privados o protegidos. 2. Los constructores/destructores deben ser públicos, en la mayoría de las ocasiones. 3. Las funciones que sean usadas para la manipulación interna de datos o que son

invocadas por funciones de la propia clase deben ser privadas o protegidas. 4. El resto será público.

fecha f; f.fijar_fecha(3, 2, 1996);


2.3. Declaración de variables de una clase determinada Un objeto es un elemento declarado de una clase (una instancia de una clase) Ejemplo Objeto es una variable (instancia u objeto) de tipo miclase que se compone de tres campos datos y de una función de acceso. Únicamente las funciones públicas están a disposición de los usuarios de la clase. Sólo las funciones privadas no podrán ser llamadas m´sa que a partir de una función miembro de la clase. Para modificar los campos e e y se escribirá:

objeto.f( ); 2.4 Declaración de funciones miembro La Definición de las funciones miembro es muy similar a la definición ordinaria. Tienen una cabecera y un cuerpo y pueden tener tipos y argumentos, sin embargo poseen dos características importantes:

Cuando se define una función miembro, se utiliza el operador de resolución de ámbito (::) para identificar la clase a la que pertenece la función Las funciones miembro (métodos) de las clases pueden acceder a las componentes privadas de la clase.

Ejemplo 3.5 class c1{ int i; public: void inicia(int x); void print(); }; class c2{ int j; public: void inicia(int x);

void c2::inicia(int x) { j=x; } void c2::print() { cout <<j; } void main()

class miclase{ // definición de la clase int x; // dato privado float y; // dato privado public: int z; // dato público void f(); // función pública }; miclase objeto;

Un objeto es un elemento declarado de un tipo clase. Se conoce también como una instancia de una clase


void print(); }; void c1::inicia(int x) { i=x; } void c1::print() { cout <<i; }

{ c1 ob1; c2 ob2; ob1.inicia(2); ob2.inicia(4); ob1.print(); ob2.print(); }

Como podemos observar, a pesar de que en ambas clases c1 y c2, se define los miembros inicia y print para cada clase tiene una función diferente con respecto de sus datos privados. A los miembros de una clase se accede de igual forma que a los miembros de una estructura. Existen dos métodos para acceder a un miembro de una clase. El operador punto (.) y el operador flecha (->) que actúan de modo similar. La sintaxis de acceso a los miembros dato es:

Nombre_clase.nombre_miembro

Por ejemplo podemos apreciar que para acceder a la función miembro inicia usamos la siguiente instrucción ob2.inicia(4); Ejemplo. A continuación re realiza la implementación de la clase pila

#include "iostream.h" #include "conio.h" #include "stdlib.h" #define MAX 10 #define TRUE 1 #define FALSE 0 class Pila { int tope; int datos[MAX]; public: void CreaPila(); int PilaLlena(); int PilaVacia(); void Poner(int x); int Quitar( ); void ImprimePila(); };

Definición de constantes

Definición de la clase pila

Funciones miembro


void Pila::CreaPila() { tope=-1; } int Pila::PilaVacia() { if(tope==-1) return TRUE; else return FALSE; } int Pila::PilaLlena() { if(tope==MAX-1) return TRUE; else return FALSE; } void Pila::Poner(int x) { if(PilaLlena()) cout<<"Error la pila esta llena"<<endl; else { tope++; datos[tope]=x; } } int Pila::Quitar( ) {int y = 0; if(PilaVacia()) cout<<"Error la pila esta vacia"<<endl; else { y = datos[tope]; tope --; } return y; } void Pila::ImprimePila() {cout<<"Elementos de la pila"<<endl; for(int i=0; i<=tope;i++) cout<<datos[i]<<" "; }


2.5. Clases Anidadas La potencia de abstracción de una clase se puede incrementar incluyendo otras declaraciones de clase. Una clase declarada en el inferior de otra clase se denomina clase anidada y se puede considerar como una clase miembro. Es posible en C++ anidar clases de forma análoga al anidamiento de estructuras: Ejemplo En el siguiente ejemplo la clase interna se denomina clase anidada, con respecto a Externa El identificador de una clase anidad está sujeto a las mismas reglas de acceso que los restantes miembros. Si una clase anidada se declara en la sección private de la clase circundante, la clase anidada será utilizable sólo por los miembros datos de la clase que la

class Externa{ public: class Interna{ public: int x; }; };

void main() { int aux; Pila p,s; clrscr(); p.CreaPila(); p.Poner(1); p.Poner(2); p.Poner(3); p.ImprimePila(); cout<<"Pila S "<<endl; s.CreaPila(); s.Poner(10); s. Poner (20); s. Poner (30); s.ImprimePila(); aux = s.Quitar(); cout<<"Se elimino "<<aux<<endl; aux = s.Quitar(); cout<<"Se elimino "<<aux<<endl; s.ImprimePila(); getch(); }


circunde. La clase que encierra puede acceder al nombre de la clase anidada sin resolución de ámbito. Si un nombre de una clase anidada es accesible a una clase o función que no la circunda, se debe aplicar el operador de resolución de ámbito (::) y se debe aplicar para utilizar el nombre. Ejemplos 1. Continuando con el ejemplo anterior, 2. 2.6. Constructores y Destructores

2.6.1 Constructores Muchas variables por lo general requieren de incialización, de hecho en POO prácticamente cada objeto que se crea va a necesitar algún tipo de inicialización. Para tratar esta situación se implementan las funciones constructoras en una declaración de clase. A un constructor de clase.

class X { class Y { int m; } public: class Z { int m; } };

Y y1; //***ERROR*** por no ambito X::Y y1; //***ERROR*** por ser privada Z z1; //***ERROR*** por no ambito X::Z z1; //OK!!

void main() { Externa::Interna valor; int v=valor.x; }


Los constructores son funciones miembro especiales que sirven para inicializar un objeto de una determinada clase al mismo tiempo que se declara. Los constructores tienen el mismo nombre que la clase, no retornan ningún valor y no pueden ser heredados. Además deben ser públicos, no tendría ningún sentido declarar un constructor como privado, ya que siempre se usan desde el exterior de la clase, ni tampoco como protegido, ya que no puede ser heredado. Características

Tienen en mismo nombre que la clase No devuelven valores Pueden tener parámetros (y valores por defecto) Pueden ser definidos en linea o normalmente Pueden existir más de un constructor para una clase

Cuando declaramos un objeto de una clase, el constructor es invocado automáticamente. Si no definimos uno, el compilador pone el suyo por defecto. Ejemplos 1. En la siguiente clase círculo se ejemplifica el uso de la función constructor

A continuación se aprecia la definición de objetos de clase círculo Como vemos existen dos formas de definir objetos

Un constructor es un miembro de la clase que captura la memoria asociada al objeto.

class circulo { float x_centro, y_centro; float radio; public: circulo(float x, float y, float r) { x_centro = x; y_centro = y; radio = r }

};

Constructor, tiene el mismo nombre de la clase

circulo c; //error faltan parámetros circulo c(2, 3, 1.5); //OK! circulo c = circulo(2, 3, 1.5); //OK!

La mayoría de los lenguajes OO usan este formato


2. Una representación gráfica de la función constructor se muestra a continuación basándonos en la clase Fecha

Se pueden crear objetos de tipo Fecha de la siguiente forma:

2.6.1.1 Constructores por defecto El constructor por defecto es un constructor que no acepta argumentos.

class contador{ long cuenta; public: contador(); void LeerValor(long dato); long DetenerValor(); }; contador::contador() { cuenta=0;

class fecha { int dia, mes, año; public: fecha(int d, int m, int a); void visualizar(void); }; // definición de la función constructor fecha::fecha(int d, int m, int a) { dia=d; mes=m; año=a; } void fecha::visualizar(void) { cout << dia <<”/”<< mes<<”/”<<año<<endl; }

Declaración del

constructor

Se inicializan valores

Fecha hoy(4,10,5); Fecha aniversario(3,12,5);


Ejemplo Este constructor por defecto asigna almacenamiento para construir un objeto de su clase y los pone a cero.

2.6.1.2 Constructores con argumentos La mayoría de los constructores toman argumentos. La función básica de un constructor es inicializar un objeto antes de utilizarlo. Esta inicialización supone funciones llamadoras, asignación de almacenamiento dinámica, establecer variables a valores específicos, etc. Los constructores del ejemplo 3.5 son constructores con argumentos.

2.6.1.3 Constructores con argumentos por defecto Los miembros de una clase se peden inicializar de diferentes formas. Los argumentos por defecto se pueden especificar en la declaración del constructor. Los miembros de las clases se inicializarán a éstos valores por defecto, si ningún otro se especifica.

}


#include "iostream.h" #include "conio.h" class suma{ int a; int b; public: suma(int i=4, int j=5){ a=i; b=j; } void muestra(){cout<<a<<" , "<<b<<endl;} }; void main() { clrscr(); suma ob,ob1(2),ob2(9,7); ob.muestra(); ob1.muestra(); ob2.muestra(); getch(); }

El resultado de ejecutar éste programa será:

2.6.1.4 Constructores sobrecargados Los constructores pueden ser sobrecargados, es decir, un constructor puede tener el mismo nombre, pero diferentes tipos de datos como argumentos. El constructor correcto será invocado por el compilador, según sea el tipo de dato de su argumento. Ejemplo Volvamos a rescribir la clase fecha, ahora con dos constructores:


Si una clase posee constructor, será llamado siempre que se declare un objeto de esa clase, y si requiere argumentos, es obligatorio suministrarlos.

Por ejemplo, las siguientes declaraciones son ilegales:

La primera porque el constructor de "fecha" requiere tres parámetros, y no se suministran. La segunda es ilegal por otro motivo más complejo. Aunque existiese un constructor sin parámetros, no se debe usar esta forma para declarar el objeto, ya que el compilador lo considera como la declaración de un prototipo de una función que devuelve un objeto de tipo "fecha" y no admite parámetros. Cuando se use un constructor sin parámetros para declarar un objeto no se deben escribir los paréntesis. La siguiente declaración es correcta: El resultado de ejecutar el programa será el siguiente:

0/0/0 12/3/08

Fecha ayer(2,5); Fecha fec();


Los valores usados como parámetros se usan para asignar valores a fecha. Realizamos una descripción más detallada:

Fecha aniversario(3,12,5); Ejemplo

2.6.1.5. Constructores de copia Crean un objeto a partir de otro que ya existe. Se invocan implícitamente cuando se hacen una de estas cosas: Asignaciones entre objetos Paso de parámetros-objeto por valor Por defecto, C++ pone un constructor de copia por defecto que copia byte a byte el objeto en sí, pero que da problemas cuando tenemos datos dinámicos: hay duplicación de punteros pero no de la información apuntada. Se caracterizan por tener como parámetro una referencia constante a un objeto de la clase a la que pertenecen. Ejemplo

class complejo { double re, im; public: complejo(const complejo &c) { //"c" es el objeto a la derecha de la asignación re = c.re; im = c.im; } complejo(double r=0.0, double i=0.0)

Nombre de la clase

Nombre del objeto

Argumentos del constructor


2.6.2 Creación de Objetos Las dos formas de utilizar constructores para crear instancias de una clase son abreviadas y explícitas. Ejemplos de uso de la forma abreviada para declarar instancias de la clase Complejo es:

Complejo c1, c2(10), c3(3,4); En la forma explícita se utiliza la sintaxis general: Ejemplo

Complejo c1 = complejo(); Complejo c2 = complejo(10) Complejo c3 = complejo(3,4);

2.6.3 Destructores Miembro de la clase que libera la memoria asociada al objeto de la clase. Se invocan implícitamente cuando acaba el ámbito del objeto. Pueden ser invocados explícitamente con el operador delete. No tienen sentido si no hay memoria dinámica en el objeto. Características

o Tienen en mismo nombre que la clase precedido de tilde "~" o No devuelven valores o No pueden tener parámetros

NombreClase instancia=NombreClase(<Lista argumentos constructor>)


o Pueden ser definidos en linea o normalmente o En una clase puede existir como máximo un constructor.

Ejemplo 3.11

Ejemplo

2.7. Funciones Amigas

Habrá momentos en los que se quiera que una función tenga acceso a los miembros privados de una clase sin que esa función sea realmente un miembro de esa clase. De cara a esto están las funciones amigas. Son útiles para la sobrecarga de operadores y la creación de ciertos tipos de funciones E/S.

El prototipo de esta funciones viene precedido por la palabra clave friend, cuando se desarrolla la función no es necesario incluir friend. Una función amiga no es miembro y no

class pila_char { int tam; char *pila; char *cima;

public: pila_char(int t) { cima = pila = new char[tam = t]; } ~pila_char() { delete []pila; } };

void f() { pila_char p(3); } //aquí se invoca el destructor de la pila void g() { pila_char p(3); //... delete p; // aquí se invoca el destructor de la pila }


se puede calificar mediante un nombre de objeto. Estas funciones no se heredan y pueden ser amigas de más de una clase.

Ejemplo

• Recuerde: Un factor o divisor propio de un número entero n, es un número también entero menor que n que lo divide exactamente, es decir, que el resto de la división de n por su factor propio es exactamente 0.

A continuación se ejemplifica la función amiga factor

• La utilidad de las funciones amigas es poder acceder a los datos privados de una o

más clases

PROTOTIPO: friend tipo_devuelto nombre(parametros); DESARROLLO: tipo_devuelto nombre(parametros) { //cuerpo; }

Declaración de la función amiga


• Una función declarada friend de una clase C, es una función no miembro de la clase, que puede accedes a los miembros privados de la clase

• Una función amiga puede declararse en cualquier sección de la clase. Como no es miembro de la clase no se ve afectada por los modificadores private y public.

• Una función puede ser amiga de una clase y miembro de otra.

2.8. Clases Amigas El caso más común de amistad se aplica a clases completas. Lo que sigue es un ejemplo de implementación de una lista dinámica mediante el uso de dos clases "amigas". Declaración

friend class nombreClase


Ejemplo 2.9. Operaciones con Objetos

2.9.1 Asignación de Objetos Se puede asignar un objeto a otro a condición de que ambos objetos sean del mismo tipo (misma clase). Cuando un objeto se asigna a otro se hace una copia a nivel de bits de todos los miembros, es decir se copian los contenidos de todos los datos. Los objetos continúan siendo independientes. Ejemplo

objeto_destino = objeto_origen;

#include <iostream.h> #include <stdio.h> #include <conio.h> class miclase{ int a,b; public: void obtener(int i, int j){a=i;b=j;} void mostrar(){cout << a << " "<< b << "\n";} }; void main() { miclase o1,o2; o1.obtener(10,4); o2=o1; o1.show(); o2.show(); getch(); }

Prototipo para que la clase1 reconozca la existencia de la clase2

Clase2 amiga de la clase1


2.9.2 Array de Objeto Los objetos son variables y tienen las mismas capacidades y atributos que cualquier tipo d e variables, por tanto es posible disponer objetos en un array. La sintaxis es exactamente igual a la utilizada para declarar y acceder al array. También disponemos de arrays bidimensionales. Declaración: Inicialización: Ejemplo: Declaración de una arreglo unidimensional

nombre_clase nombre_objeto[nº elementos]; nombre_clase nombre_objeto[nº elementos]={elementos};

nombre_objeto[índice].función(valores);

#include <iostream.h> #include <stdio.h> #include <conio.h>

class ejemplo{ int a; public: void pasar(int x){a=x;} int mostrar() {return a;} }; void main() { ejemplo ob[4]; int indice; clrscr(); for(indice=0;indice<4;indice++) ob[indice].pasar(indice); for(indice=0;indice<4;indice++) { cout << ob[indice].mostrar(); cout << "\n"; } getch(); }


Ejemplo: Declaración de una arreglo bidimensional

2.9.3. Paso de Objetos a Funciones Los objetos se pueden pasar a funciones como argumentos de la misma manera que se pasan otros tipos de datos. Hay que declarar el parámetro como un tipo de clase y después usar un objeto de esa clase como argumento cuando se llama a la función. Cuando se pasa un objeto a una función se hace una copia de ese objeto. Cuando se crea una copia de un objeto porque se usa como argumento para una función, no se llama a la función constructora. Sin embargo, cuando la copia se destruye (al salir de ámbito), se llama a la función destructora.

#include <iostream.h> #include <stdio.h> #include <conio.h> class bidi{ int a,b; public: bidi(int n, int m){a=n;b=m;} int pasa_a(){return a;} int pasa_b(){return b;} }; void main() { clrscr(); int fil,col; bidi objeto[3][2]={ bidi(1,2),bidi(3,4), bidi(5,6),bidi(7,8), bidi(9,10),bidi(11,12)}; for(fil=0;fil<3;fil++) { for(col=0;col<2;col++) { cout << objeto[fil][col].pasa_a() << " "; cout << objeto[fil][col].pasa_b(); cout << "\n"; } } getch(); }


Prototipo de función: Llamada a la función: Ejemplo: 2.9.4 Objetos Devueltos por Funciones Al igual que se pueden pasar objetos, las funciones pueden devolver objetos. Primero hay que declarar la función para que devuelva un tipo de clase. Segundo hay que devolver un objeto de ese tipo usando la sentencia return. Cuando un objeto es devuelto por una función, se crea automáticamente un objeto temporal que guarda el valor devuelto. Este es el objeto que realmente devuelve la función. Después el objeto se destruye, esto puede causar efectos laterales inesperados.

tipo_devuelto nombre(nombre_clase nombre_objeto) { //cuerpo; }

nombre_funcion(objeto);

#include <iostream.h> #include <stdio.h> #include <conio.h> class objetos{ int i; public: objetos(int n){i=n;} int devol(){return i;} }; int sqr(objetos o) { return o.devol()*o.devol(); } void main() { objetos a(10), b(2); cout << sqr(a); cout << sqr(b); getch(); }


Ejemplo:

2.9.5 Punteros a Objetos Hasta ahora se ha accedido a miembros de un objeto usando el operador punto. Es posible acceder a un miembro de un objeto a través de un puntero a ese objeto. Cuando sea este el caso, se emplea el operador de flecha (->) en vez del operador punto. Para obtener la dirección de un objeto, se precede al objeto con el operador &. Se trabaja de igual forma que los punteros a otros tipos. Ejemplo:

#include <iostream.h> #include <stdio.h> #include <conio.h> #include <string.h> class ejemplo{ char cadena[80]; public: void muestra(){cout<<cadena<<"\n";} void copia(char *cad){strcpy(cadena,cad);} }; ejemplo entrada() { char cadena[80];

ejemplo str; cout<<"Introducir cadena: "; cin>>cadena; str.copia(cadena); return str;

} void main() { ejemplo ob;

ob=entrada(); ob.muestra(); getch();

}

#include <iostream.h> #include <stdio.h> #include <conio.h> class miclase{ int a; public: miclase(int x); int get(); };


Ejercicios Propuestos

1. Implementación la clase Dibujo, que muestre el dibuje que desee diseñar.

2. Implemente completamente la clase Pila.

3. Diseñe la clase círculo.

4. Elabore la clase matriz; que efectúe las operaciones principales y la generación de al

menos dos matrices especiales.

5. Diseñe la clase vector, que realice las operaciones fundamentales que se desarrollan

con vectores, además de incluir métodos de búsqueda y ordenación de vectores.

miclase::miclase(int x) { a=x; } int miclase::get() { return a; } void main() { clrscr(); miclase obj(200); miclase *p; p=&obj; cout << "El valor del Objeto es " << obj.get(); cout << "El valor del Puntero es " << p->get(); getch(); }

U.S.

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class ejemplo{ //atributos public: ejemplo( );

ejemplo(int ); ejemplo(float); ejemplo(int , float); ejemplo(double, float, int);

}; Los cuales en el momento de crearse un objeto efectuaran las tareas que se hayan programado de acuerdo a los argumentos enviados.

Ejemplo( 7 ); //Aquí se ejecuta las instrucciones que se hayan declarado en el //constructor cuando recibe un parámetro entero.

3.2.2. Sobrecarga de funciones miembro. Mediante esta propiedad se puede declarar cualquier función miembro sobrecargada, preparándonos de esta forma para cualquier caso en el cual se invoque la función miembro que varía de acuerdo a los parámetros que se le envíen. Con este fin solo se toman en cuenta las reglas expresadas en el punto de sobrecarga. Como ejemplo consideremos la siguiente definición de clase: class ejemplo{ public: ejemplo( );

void saludo ( ); //Sobrecarga de la //función miembro saludo

void saludo ( char *cad); };

void ejemplo::saludo( )

{ cout<<”Hola!”; } void ejemplo::saludo( char *cad) { cout<<”Hola “ <<cad<<”!”; }

Y cuando se les envíen los mensajes de acuerdo a los parámetros que se les envíe actuarán: ejemplo amigo; //Creación del objeto amigo amigo.saludo( ); // Mostrará el mensaje Hola! amigo.saludo(“Ana” ); // Mostrará el mensaje Hola Ana! 3.2.3. Sobrecarga de Funciones Amigas. La sobrecarga de funciones amigas se realiza de manera similar a la sobrecarga de funciones miembro, con la única diferencia de insertar en su declaración la palabra friend, al igual que se realiza en cualquier declaración de una función amiga. Luego se aplican las mismas reglas consideradas en la sobrecarga. class ejemplo{ int val; public: ejemplo( );


ejemplo(int ); friend int lee( ); friend float lee( ); friend long lee( );

}; int leer ( ) { return val; } float leer ( ) { return ((float)val); } long leer ( ) { return ((long)val); }

Ejemplo. Programa que aplica la sobrecarga de funciones para introducir los datos de un empleado que se contrata para trabajar en una empresa. #include "iostream.h" #include "stdio.h" #include "conio.h" #include "string.h" class empleado{ char nombre[40]; char cargo[30]; float sueldo; public: //SOBRECARGA DE LA FUNCIÓN INTRODUCE void introduce(); void introduce(char nom[],char car[]); void introduce(char car[],float sueldo); void muestra(); }; void empleado::introduce() { cout<<"NOMBRE COMPLETO:"; gets(nombre);


cout<<"CARGO: "; gets(cargo); cout<<"SALARIO: "; cin>>sueldo; } void empleado::introduce(char nom[], char car[]) { cout<<endl<<"El empleado: "<<nom<<" cuyo cargo es: "<<car; cout<<endl<<"ganar : "; cin>>sueldo; strcpy(nombre,nom); strcpy(cargo,car); } void empleado::introduce(char car[], float s) { cout<<endl<<"Introduciendo los datos para el cargo:"<<car; cout<<endl<<"Cuyo sueldo B sico es: "<<s; cout<<endl<<"Introduzca el nombre del empleado contratado: "; gets(nombre); strcpy(cargo,car); sueldo=s; } void empleado::muestra() { cout<<endl<<"__________________________________"; cout<<endl<<"NOMBRE DEL EMPLEADO: "<<nombre; cout<<endl<<"CARGO QUE OCUPA: "<<cargo; cout<<endl<<"SUELDO: "<<sueldo; cout<<endl<<"__________________________________"<<endl; } void main() { empleado obrero; //Creación del objeto obrero clrscr(); obrero.introduce(); obrero.muestra(); obrero.introduce("JUAN CALLE", "MENSAJERO"); obrero.muestra(); obrero.introduce("TRANSCRIPTOR",1.752); obrero.muestra(); getch(); } 3.3. Sobrecarga de Operadores.


Mediante esta propiedad se permite al programador dar nuevos significados a los símbolos de los operadores existentes en C++. Los operadores que se pueden sobrecargar son:

+, -, *, /, %, ^, &, |, _, ', =, <, >, <=, >=, ++, --, <<, >>, ==, 0, %%, ||, +=, -=, *=,

/=, %=, &=, |=, <<=, >>=, [ ], ( ), ->, ->*, new, delete.

Si un operador tiene formatos unitarios y binarios (tales como ++ y +) ambos formatos pueden ser sobrecargados. Un operador unitario tiene un parámetro, mientras que un operador binario tiene dos. El único operador ternario, ?:, no se puede sobrecargar. La sobrecarga de operadores en C++ tiene una serie de restricciones que es necesario tener presente a la hora de manejar operadores sobrecargados:

Se pueden sobrecargar sólo los operadores definidos en C++.

La sobrecarga de operadores funciona sólo cuando se aplica a objetos de una clase.

No se puede cambiar la preferencia o asociatividad de los operadores en C++.

No se puede cambiar un operador binario para funcionar con un único objeto.

No se puede cambiar un operador unitario para funcionar con dos objetos.

Los operadores sobrecargados no pueden tener argumentos por defecto.

Para sobrecargar un operador, se debe definir lo que significa la operación relativa a la clase a la cual se aplica. Para hacer esta operación, se crea una función operador, que define su acción. Sintaxis para sobrecargar un operador El formato general de una función operador es el siguiente:

tipo nombre_clase :: operator op (lista_argumentos) {...} donde:

tipo: es el tipo del valor devuelto por la operación especificada. Los operadores sobrecargados, con frecuencia tienen un valor de retorno que es del mismo tipo que la clase para la cual el operador se sobrecarga. operator: Es la palabra reservada que indica que se trata de una sobrecarga de operadores, luego el nombre de la función es operator. op: Es el operador que se sobrecarga.


4.3.1. Sobrecarga de operador Unario.

Medio por el cual se pueden dar un nuevo comportamiento a todos los operadores unarios.

Ejemplo:

class vector { double x,y; public: void iniciar(double a, double b){x=a; y=b;} void visualizar() { cout<<"vector "<<x<<","<<y<<endl; } double operator++(){x++; y++;} };

void main() { vector v; v.iniciar(2.5 , 7.1); v++; v.visualizar(); // visualiza 3.5 8.1 }

3.3.2. Versiones prefija y postfija de los operadores unarios: ++ y - -

La versión prefija del operador de incremento se sobrecarga definiendo una versión de ++ de un parámetro; la versión postfija se sobrecarga definiendo una versión de ++ de dos parámetros, siendo el segundo de tipo int (será un parámetro mudo).

Sobrecargar un operador unitario como función miembro.

class c { int x; public: c( ) {x=0;} c(int a) {x=a;} c& operator--( ) {--x; return *this; } void visualizar( ) {cout<<x<<endl;} };


void main() { c ejemplo(6); --ejemplo; //ejemplo.operator--(); ejemplo.visualizar( ); --ejemplo; ejemplo.visualizar( ); }

La función --( ) está declarada; ya que es una función miembro, el sistema pasa el puntero this implícitamente. Por consiguiente, el objeto que llama a la función miembro se convierte en el operando de este operador.

3.3.3. Sobrecarga de operadores binarios.

Los operadores binarios se pueden sobrecargar pasando a la función dos argumentos. El primer argumento es el operando izquierdo del operador sobrecargado y el segundo argumento es el operando derecho. Suponiendo dos objetos x e y de una clase c, se define un operador binario + sobrecargado. Entonces x + y se puede interpretar como operator+(x,y) o como x.operator+(y)

El siguiente ejemplo muestra cómo sobrecargar un operador binario como una función miembro:

class binario { int x; public: binario() {x=0;} binario(int a) {x=a;} binario operator + (binario &a); void visualizar() {cout<<x<<endl; };

binario binario :: operator +(binario &a) { binario aux; aux.x=x+a.x; return aux; }

void main() { binario primero(2),segundo(4),tercero; //Declarando tres objetos tercero = primero + segundo; tercero.visualizar(); }

La salida del programa es 6.



1. Diseña un programe que sobrecargue la función dibuja de la clase ELIPSE.

2. Sobrecarga los operadores ++ y -- que amplíen y disminuyan el tamaño de una

línea en el eje x. Además implemente el operador * para duplicar líneas.

3. Implemente la clase matriz que sobrecargue la función de cargado de datos a la

matriz, luego, sobrecargue los operadores + para sumar dos matrices, - para restar

los elementos de dos matrices y ++ para invertir una matriz.

U.S.

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La sintaxis en lenguaje C++ para establecer la derivación de una clase base es: class nombre_clase_base { private : //opcional . . . protected : . . . public : . . . } ; class nombre_clase_derivada:tipo_de_acceso { .........................

}; Donde el tipo de acceso puede ser: public, private y protected, y dependiendo de esto se determinará los elementos de los cuales podrá disponer la clase derivada. Estos se presentan de manera esquemática, así:

Acceso a los Miembros de la Clase Base

Private Public ProtectedClase base SI SI SI Clase derivada tipo public NO SI SI Clase derivada tipo private NO SI NO Clase derivada tipo protected NO SI SI Clase derivada tipo public desde programa principal NO SI NO Clase derivada tipo private desde programa principal NO SI NO Clase derivada tipo protected desde programa principal NO SI NO

En base a estos principios se guían las herencias simples y múltiples. 4.4. Herencia Simple. La herencia simple se realiza tomando una clase existente y derivando nuevas clases de ella. Ejercicio: Defina los esquemas para definir la herencia entre estudiante y calificaciones. #include <iostream.h> #include <conio.h>


#include <stdio.h> //clase base o padre class estudiante { long int ru; char nom [20] ; //Almacenar el nombre del estudiante char ape[30]; char dir[25]; char tel[7]; char celu[8]; public : void introduce( ) ; void muestra(); }; void estudiante:: introduce ( )

{ cout<<endl<<”R.U.: ”; cin >>ru; cout<<”Nombres: ”; gets(nom) ; cout<<”Apellidos: ”; gets(ape) ; cout<<”Dirección: ”; gets(dir) ; cout<<”Telefono: ”; gets(tel) ; cout<<”Celular: ”; gets(celu) ; }

void estudiante:: muestra( )

{ cout<<endl<<”Estos son los datos del estudiante: ”; cout<<endl<<”R.U.: ”<<ru; cout<< endl<<”Nombres: ”<<nom ; cout<< endl<<”Apellidos: ”<<ape ; cout<< endl<<”Dirección: ”<<dir ; cout<< endl<<”Telefono: ”<<tel ; cout<< endl<<”Celular: ”<<celu ; }

//clase derivada o hija de estudiante class calificaciones_sis507: public estudiante { int nota; public : void asigna( ){ cout<<endl<<”Nota: ”; cin>>nota;} int lanota() { return nota;} }; void main( ) { calificaciones_sis507 alumno; int n;


alumno. introduce ( ); alumno.asigna( ); n =alumno.lanota( ); alumno.muestra( ); cout<<"La nota es: "<<n; getch( ); }

4.5. Constructores y destructores en herencia Los constructores y destructores de la clase base no se heredan por clases derivadas. En su lugar, los constructores de las clases hijas deben contener información de parámetros de los constructores de la clase base. La llamada a un constructor de una clase base se hace del mismo modo que las llamadas a los constructores de los miembros objeto. El nombre de la clase base se da seguida por la lista de parámetros del constructor: cabecera función : nombre_clase_base ( a1, a2, . . . ) lista de argumentos Es posible que una clase padre y otra hija tengan cada una su función de construcción. Cuando una clase derivada contiene un constructor, se ejecuta el constructor base antes de ejecutar el constructor de la clase derivada. class Base { public : Base ( ) { cout << “\n La clase Base ha sido creada” ; } } ; class Derivada : public Base { public : Derivada ( ) { cout << “La clase derivada ha sido creada” ; } } ; void main ( ) { Derivada der ; } El programa muestra: La clase Base ha sido creada. La clase Derivada ha sido creada. La función de destrucción de una clase hija se ejecuta antes que la de la clase padre. Esto es así ya que la destrucción de la clase padre implica la destrucción de la hija, así que el


destructor de ésta debe ser ejecutado antes de ser destruido.

4.6. Herencia múltiple La herencia múltiple consiste en la posibilidad de una clase de heredar más de una clase a la vez. Por ejemplo: class A { // clase base o padre A . . . } ; class B { // clase base o padre B . . . } ; class AB : public A, public B { // AB herencia de A y de B . . . }; Si la clase X tiene un constructor con parámetros, éstos se pueden pasar a cada clase base, como se indica a continuación:

AB : : AB { ( int n = 0, float x = 0, char car = ‘A’ ) : A ( n, car ), B ( n, x ) { . . . }

La creación de un objeto de clase AB hace que los tres constructores de A, B y AB sean llamados en este orden: //clase Base1 class Base1 { protected : int b1 ; public : void set ( int i ) { b1 = i ;} } ; //clase Base2 class Base2 { int b2 ; public :


void set ( int i ) { b2 = i ; } int leer ( ) { return b2 ; } } ; //hereda de Base1 y de Base2 class Derivada : public Base1, private Base2 { public : void imprimir ( ) { printf ( “b1 = %d y b2 = %d”, b1, leer ( ) ); } } ; 4.7. Ejemplos Sencillos de Herencia. 1. /* PROGRAMA SENCILLO DE HERENCIA */ # include "stdio.h" # include "iostream.h" # include "conio.h" // Clase Base class Base{ protected: int a; public: void inicializaB(int iniA){a=iniA;} void muestraB(){cout<<"Elemento de la clase Base "<<a<<endl;} }; // Clase Derivada class Derivada:public Base{ int da; public: void inicializaD(int iniA){da=iniA;} void operator!(); void muestraD() { cout<<"Elemento de la clase Derivada "<<da<<endl; } }; void Derivada::operator!() { da=57; a=75; }


void main() { Derivada obD; //Declarando un objeto derivado clrscr(); obD.inicializaB(4); obD.inicializaD(5); obD.muestraB(); obD.muestraD(); !obD; obD.muestraB(); obD.muestraD(); getch(); } 2. // Herencia con constructores # include "stdio.h" # include "iostream.h" # include "conio.h" // Clase Base class Base{ int a; public: Base(int iniA){a=iniA;} void muestraB(){cout<<"Elemento de la clase Base "<<a<<endl;} }; // Clase Derivada class Derivada:public Base{ int da; public: Derivada(int iniA,int iniDA):Base(iniA) { da=iniDA; cout<<"Constructor de la clase Derivada "; } void muestraD() { cout<<"Elemento de la clase Derivada "<<da<<endl; muestraB(); } }; void main() { clrscr();


Derivada obD(15,7); obD.muestraB(); obD.muestraD(); getch(); }


1. Represente la clase Animal mediante las relaciones de herencia, cree al menos dos clases derivadas.

2. Implemente la clase Teatro e incluya la representación de herencia múltiple.

3. Diseñe un programa en el que incluya relaciones de herencia, y constructores para

representar a los arreglos.

U.S.

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derivada2(int x):base(x){}; void func(){cout<<i+i;} }; void main() { base obj1(10); derivada1 obj2(10); derivada2 obj3(10); obj1.func(); obj2.func(); obj3.func(); getch(); } 5.2. Polimorfismo Este concepto deriva del griego poli que significa muchos y morfos que quiere decir forma, luego esto nos da la idea de que la clase tenga la posibilidad de que sus métodos o propiedades se comporten de manera diferente, y de esa manera se cuenta con múltiples formas. Luego, el polimorfismo hace posible que se tengan comportamientos diferentes, asociados a diferentes objetos, los cuales pueden compartir el mismo nombre, al llamarlos por ese nombre se utilizará el comportamiento correspondiente al objeto que se esté usando. Por ejemplo, si trabajamos con figuras geométricas, tales como: un círculo y un cuadrado los cuales se dibujan de diferente forma y tienen diferentes áreas. Usando el polimorfismo se puede enviar a cada una de las formas el mismo mensaje; así, si envío el mensaje Dibuja al objeto circulo este realizará la acción debida dibujando un círculo. Otro ejemplo se da si se cuando se envía un mensaje "+" a un objeto entero que significaría suma, mientras que para un objeto string significaría concatenación, unir strings uno seguido al otro. O dicho de otro modo, las referencias y las colecciones de objetos pueden contener objetos de diferentes tipos, y la invocación de un comportamiento en una referencia producirá el comportamiento correcto para el tipo real del objeto referenciado. Cuando esto ocurre en "tiempo de ejecución", esta última característica se llama asignación tardía o asignación dinámica. El Polimorfismo se puede aplicar tanto a funciones como a operadores. En síntesis el polimorfismo significa que objetos similares pueden responder al mismo mensaje de diferentes maneras.


5.3. Ejemplo Completo de Polimorfismo /* EJEMPLO DE POLIMORFISMO Y FUNCIONES VIRTUALES DONDE FIGURA ES LA CLASE BASE Y LAS CLASES DERIVADAS SON CIRCULO Y RECTANGULO */ #include <stdio.h> #include <graphics.h> #include <iostream.h> #include <stdlib.h> #include <conio.h> #include <math.h> #include <dos.h> #include <ctype.h> #include <string.h> #define L(t) ((t>='A'&&t<='Z')||(t>='a'&&t<='z')||t==' '||t=='.'||(t>='0'&&t<='9')||t==','||t==';')?1:0 //Prototipos de funciones de modo gráfico para lectura de valores void lee(char *msg, int x, int y, char *cad); void cursor(int x, int y, int pos); // Definicion de la clase figura Plana class FIGURA { protected: int col; // Color de la figura public: FIGURA(){ col = BLUE;} void elcolor(int c) { col = c; } virtual void dibuja( ){ } //Clase Virtual que indica el polimorfismo virtual void area( ){ } virtual void datos( ){ } };


// Definicion de la clase CIRCULO que se hereda de FIGURA class CIRCULO:public FIGURA { int xc, yc, r; float pi; public: CIRCULO(){ xc= getmaxx()/2; yc= getmaxy()/2; r=50; pi = 3.14;} void dibuja(){setcolor(col); circle(xc,yc,r);} void datos(){ char buffer[30]; outtextxy(10,10,"Introduzca los datos para del circulo:"); lee("X:", 10, 20,buffer); xc = atoi(buffer); //Convierte a numero entero lee("Y:", 10, 30,buffer); yc = atoi(buffer); lee("Radio:", 10, 40,buffer); r = atoi(buffer); } void area(); }; void CIRCULO::area( ) { char buffer[30]; float res = 2*pi*r; sprintf(buffer,"El area del circulo es de: %.2f",res); outtextxy(10,70,buffer); } //Realiza la derivacion de la clase Rectangulo void modografico() { int gd=DETECT, gm, error; initgraph(&gd,&gm,"c:/borlandc/bgi"); error = graphresult(); if (error!= grOk) // ocurrio un error { cout<<"ERROR: "<<grapherrormsg(error)<<endl; cout<<"Presione alguna tecla para continuar..."; getch(); exit(1); //Termina el programa } else cleardevice(); //Borra la pantalla }


void lee(char *msg, int x, int y,char *cad) { char t,d[7];unsigned int pos=0,c=getcolor(); strcpy(cad,""); setcolor(14); outtextxy(x,y,msg); setcolor(15); x+=strlen(msg)*8+20; setfillstyle(1,0); do{ cursor(x,y,pos); t=getch(); sprintf(d,"%c",t); if((L(t))&&(t!=13)) { outtextxy(x+(pos*8),y,d); cad[pos]=t; pos++; } }while(t!=13); cad[pos]='\x0'; setcolor(c); } void cursor(int x, int y, int pos) { int i,color=getcolor(); do{ setcolor(7); setwritemode(1); line(x+pos*8,y+9,x+pos*8+7,y+9); for(i=1;i<50;i++); line(x+pos*8,y+9,x+pos*8+7,y+9); setcolor(color); }while(!kbhit()); } void main( )

{

modografico( );

float areac;

CIRCULO c;


c.dibuja();

getch();

cleardevice();

c.datos();

c.area();

c.dibuja();

getch();

}


1. Implemente el polimorfismo en las clase Mueble, para el cual cree tres clases

derivadas.

2. En la clase base Animal y las clases derivadas: Mamifero y Oviparo implemente el

polimorfismo

U.S.

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template <class T> T max(T x, T y){ return (x > y) ? x : y ;

};

La sintaxis para declarar una plantilla de clase es parecida a la de cualquier otra clase, pero se añade al principio una presentación de la clase que se usará como referencia en la plantilla:

template < class|typename <id>[,...] >

class <identificador_de_plantilla>

{ // Declaración de funciones // y datos miembro de la plantilla

}; Ejemplo. template <class T> class tabla{ public: tabla( ); ~tabla( );

}; 6.2. Tratamiento de Excepciones Muchas veces al ponernos a programar podemos cuestionar la seguridad que nuestro programa ofrece, es entonces cuando el tratamiento de excepciones entra en juego, posibilitándonos incluir seguridad a los programas que realicemos.

El tratamiento de excepciones es un mecanismo de gestión de errores incorporado que permite gestionar y responder a los errores en tiempo de ejecución. Las excepciones están construidas a partir de tres palabras clave: try, catch y throw. Cualquier sentencia que provoque una excepción debe haber sido ejecutada desde un bloque try o desde una función que este dentro del bloque try.

Cualquier excepción debe ser capturada por una sentencia catch que sigue a la sentencia try, causante de la excepción.

Su sintaxis es: try{


//cuerpo; } catch(tipo1 arg) { //bloque catch; } catch(tipo2 arg) { //bloque catch; } catch(tipoN arg) { //bloque catch; }

Ejemplo. #include<iostream.h> #include<stdio.h> #include<conio.h> void main( ) { try{ cout<<"Dentro del bloque try\n"; throw 10; cout<<"Esto se ejecuta si no hay problemas"; }

catch(int i){ cout<<"Capturado el error "<< i; cout<<"\n"; } cout << "fin"; getch();

}


1. Implemente la clase Listas para que trabaje con distintos tipos de elementos.

2. Diseñe la clase Colas completamente para que sea genérica y trabaje con diferentes

tipos de datos.

uniddad 1 conceptos fundamentales de programación...

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