La orientación a objetos surge como una evolución de la programación estructurada, permitiendo el planteamiento de un programa como una modelización de los elementos del mundo real. Esta aproximación permite desarrollar aplicaciones de gran complejidad, facilitando su reutilización y modificación. Al mismo tiempo, pueden ser gestionadas por un equipo de trabajo heterogéneo de manera flexible y eficiente. Esto convierte la orientación a objetos en la metodología más utilizada actualmente. Este libro tiene un doble propósito. En primer lugar, es una introducción a los principios teóricos de la orientación a objetos, apropiado para un curso semestral de 7,5 créditos en un grado TIC, como informática, telecomunicación, multimedia, etc. En segundo lugar, trabaja el logro de las competencias más prácticas, apoyándose en dos puntos de soporte importantes: el lenguaje de modelización UML y el lenguaje de programación Java. El primero es la herramienta clave para especificar el modelo y poder crear el diseño de nuestras aplicaciones. El segundo nos sirve como referencia de cara a la implementación de los modelos ya realizados. Estos son los más utilizados en el mundo profesional del desarrollo.

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Capítulo I. Introducción

1. Los inconvenientes de la programación clásica
2. La orientación a objetos
2.1. El nacimiento de una manera nueva de construir aplicaciones
2.2. Reutilización del código
3. Lenguajes de programación orientada a objetos
3.1. Evolución histórica de los lenguajes de programación
3.2. Evolución de los lenguajes de programación orientada a objetos
3.3. Características básicas de los lenguajes de programación orientada a objetos

Capítulo II. Clases y objetos

1. Criterios de calidad
1.1. Factores de calidad internos
1.2. Factores de calidad externos
1.2.1. Reutilización del código
1.2.2. Escalabilidad de la aplicación
1.2.3. Portabilidad del código
1.2.4. Usabilidad
1.2.5. Funcionalidad
1.3. Otros factores de calidad
1.3.1. Precisión
1.3.2. Robustez
1.3.3. Compatibilidad
1.3.4. Rendimiento
1.3.5. Oportunidad
1.4. El papel de la orientación a objetos
2. El principio de modularidad
2.1. Requerimientos de modularidad
2.1.1. Descomposición
2.1.2. Composición
2.1.3. Comprensión
2.1.4. Continuidad
2.1.5. Protección
2.2. Reglas de modularidad
2.2.1. Mapeo directo
2.2.2. Limitación del número de interfaces
2.2.3. Limitación del tamaño de las interfaces
2.2.4. Facilidad de reconocimiento de las interfaces
2.2.5. Ocultación de la información
3. Clases y objetos
3.1. Los papeles de la clase y del objeto
3.2. La clase como estructura estática
3.2.1. Atributos
3.2.2. Métodos u operaciones
3.2.3. Visibilidad de los atributos y métodos
3.2.4. La clase como estructura modular
3.2.5. Representación de una clase con UML
3.3. El objeto como estructura dinámica
3.4. Extensión de los atributos y de los métodos de una clase
3.4.1. Los métodos constructor y destructor de una clase
3.5. Sobrecarga
3.6. Otros aspectos sobre los lenguajes de programación orientada a objetos

Capítulo III. Abstracción y clasificación

1. Complejidad y abstracción
1.1. La complejidad inherente al software
1.2. La abstracción en el desarrollo de software
2. Los principios de la clasificación
2.1. Modelar pensando en los objetos
2.2. Modelar pensando en las clases
2.3. Identificación de las operaciones
3. Relaciones entre clases
3.1. Propiedades de las asociaciones
3.1.1. Cardinalidad
3.1.2. Navegabilidad
3.1.3. Roles
3.2. Tipos de asociaciones
3.2.1. Asociaciones reflexivas
3.2.2. Asociaciones de agregación
3.2.3. Asociaciones de composición
3.3. El concepto de clase asociativa
3.4. Relación de generalización/especialización
4. Técnica simple para identificar clases
4.1. Descripción de la técnica
4.2. Ejemplo práctico
5. Tipos de clases
5.1. Clases abstractas
5.2. Clases parametrizadas
5.3. Clases finales

Capítulo IV. Estructuras de objetos

1. Instanciación
1.1. La gestión de la memoria
2. Recorridos
2.1. Matrices y listas
2.2. Objetos y estructuras de datos
2.3. Recursividad
3. Delegación

Capítulo V. Herencia y polimorfismo

1. Definición de herencia
1.1. Herencia por especialización
1.2. Herencia por generalización
1.3. Herencia múltiple
1.3.1. Duplicidad de atributos y métodos
2. Consideraciones sobre la herencia
2.1. Añadir métodos nuevos
2.2. Implementar métodos abstractos
2.3. Sobreescritura de métodos
2.4. Concepto de ‘casting’
3. Errores de la herencia
3.1. Creación de superclases poco generales
3.2. Uso de subclases en lugar de una superclase
4. Polimorfismo
5. Implementación de la herencia y el polimorfismo con Java
5.1. Implementación de la herencia
5.1.1. Interfaces y herencia múltiple
5.2. Implementación del polimorfismo

Capítulo VI. Un ejemplo práctico

1. Enunciado
2. Resolución
2.1. Identificación de las clases
2.2. Creación de diagramas parciales de clases
2.3. Creación del diagrama de clases
2.4. Asignación de atributos y métodos
2.4.1. Clase Persona
2.4.2. Clase Estudiante
2.4.3. Clase Pregunta
2.4.4. Clase PreguntaTextual
2.4.5. Clase PreguntaMultiopción
2.4.6. Clase Opción
2.4.7. Clase Test
2.4.8. Clase TestContestado
2.4.9. Clase PreguntaContestada
2.4.10. Clase Aplicación
2.5. Construcción del diagrama completo
2.6. Inclusión de la navegabilidad en el diagrama de clases
2.7. Codificación

Capítulo VII. El lenguaje de programación Java

BLOQUE I: Java como lenguaje de programación estructurada

1. Introducción
1.1. Origen del lenguaje
1.2. Características del lenguaje
1.3. Palabras reservadas
1.4. Convenciones en el nombre de variables y funciones
1.5. El primer programa en Java
2. Tipos de datos
2.1. Números
2.1.1. Números enteros
2.1.2. Números en coma flotante
2.2. Caracteres
2.3. Tipos enumerados
2.4. Constantes
2.5. El tipo booleano
3. Operadores
3.1. Operador de asignación
3.2. Operadores aritméticos
3.3. Operadores relacionales
3.4. Operadores lógicos
3.5. Operadores a nivel de bit
3.6. Operadores equivalentes
3.7. Operador condicional
3.8. Precedencia de operadores
4. Matrices
5. Bloques de instrucciones
5.1. Bloques condicionales
5.1.1. Bloque if-else
5.1.2. Bloque else if
5.1.3. Bloque switch
5.2. Bloques iterativos
5.2.1. Bloque while
5.2.2. Bloque do-while
5.2.3. Bloque for
5.3. Sentencia break
5.4. Sentencia continue
6. Funciones
6.1. La definición de funciones
6.2. Los parámetros de entrada
6.3. El valor de retorno
6.4. Un ejemplo de función
6.5. La invocación de funciones
7. Visibilidad de variables
7.1. Variables locales
7.2. Variables globales

BLOQUE II: Java como lenguaje de programación orientada a objetos

1. Definición de clases
1.1. La clase
1.2. Los atributos de una clase
1.3. Métodos de una clase
1.3.1. El método constructor
1.3.2. El método destructor
1.3.3. El resto de métodos
1.4. Uso de la palabra reservada ”this”
1.5. Métodos estáticos
1.6. Sobrecarga de métodos
2. Las relaciones entre clases
2.1. Cardinalidad
2.2. Número exacto
2.3. Rango de valores
2.4. Valores indefinidos
2.5. Navegabilidad
2.6. Roles
3. Librería de clases
3.1. La clase String
3.2. La clase ArrayList
4. Las excepciones
4.1. Creación de una excepción
4.2. Lanzamiento de excepciones
4.3. Tratamiento de excepciones

Glosario

Bibliografía