paradigmas de programacion

5/11/2018 Paradigmas de programacion - slidepdf.com

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Universidad Tecnológica De Nezahualcóyotl

Diseño de aplicaciones I

Paradigmas de programación estructurada y paradigmas de

programación orientada a objetos

Profesora: Adriana García Valdespino

Alumno: José Luis Francisco Cortes



Índice

Problemática ------------------------------------------------------------------------1

Justificación --------------------------------------------------------------------------1

Introducción -------------------------------------------------------------------------1

Paradigma de programación estructurada -----------------------------------2

Principios de programación estructurada ------------------------------------2

Funcionamiento de la programación estructurada-------------------------3

Paradigma de programación orientada a objetos --------------------------4

Características de la programación orientada a objetos ------------------4

Abstracción -----------------------------------------------------------------------------------4

Encapsulado de datos ----------------------------------------------------------------------5

Ocultación de datos ------------------------------------------------------------------------5

Herencia ---------------------------------------------------------------------------------------5

Polimorfismo ---------------------------------------------------------------------------------5

Java ---------------------------------------------------------------------------------------------6

La plataforma java --------------------------------------------------------------------------6

Maquina virtual de java -------------------------------------------------------------------6

Conclusión ------------------------------------------------------------------------------------7

Bibliografía ------------------------------------------------------------------------------------7



Problemática:

Paradigmas, investigar los principales paradigmas de programación; estructurada y orientada a

objetos.

Justificación:

En los diversos lenguajes de programación que existen, hay variedad de paradigmas de programación,

los cuales son importantes que los conozca el programador para dar mejor solución a las

problemáticas de programación y así mismo tener un mejor conocimiento de la teoría y conceptos de

programación.

Introducción

Un paradigma de programación es un modelo básico de diseño y desarrollo de programas, que permite

producir programas con unas directrices específicas.

Esa estructura conceptual de modelos está pensada de forma que esos modelos determinan la forma correcta

de los programas y controlan el modo en que pensamos y formulamos soluciones, y al llegar a la solución, ésta

se debe de expresar mediante un lenguaje de programación. Para que este proceso sea efectivo las

características del lenguaje deben reflejar adecuadamente los modelos conceptuales de ese paradigma.

Existen varios paradigmas de programación, en este trabajo de investigación solo nos enfocaremos en el

paradigma de programación estructurada y el paradigma de programación orientada a objetos.

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Paradigma de programación estructurada

La programación estructurada consiste en escribir un programa de acuerdo con unas reglas y un conjunto de

técnicas. Las reglas son: el programa tiene un diseño modular, los módulos son diseñados descendentemente,

cada módulo de programa se codifica usando tres estructuras de control (secuencia, selección e iteración); es

el conjunto de técnicas que incorpora la programación estructurada: recursos abstractos; diseño descendente

y estructuras básicas de control.

Descomponer un programa en términos de recursos abstractos consiste en descomponer acciones complejas

en términos de acciones más simples capaces de ser ejecutadas en una computadora, el diseño descendente

se encarga de resolver un problema realizando una descomposición en otros más sencillos mediante módulos

jerárquicos. El resultado de esta jerarquía de módulos es que cada módulo se refina por los de nivel más bajo

que resuelven problemas más pequeños y contienen más detalles sobre los mismos. Las estructuras básicas de

control sirven para especificar el orden en que se ejecutarán las distintas instrucciones de un algoritmo. Este

orden de ejecución determina el flujo de control del programa

Las principales ventajas de este estilo de programación son:

Los programas son más fáciles de entender, ya que pueden ser leído de forma secuencial.

La estructura del programa es clara puesto que las instrucciones están más ligadas o

relacionadas entre sí.

Reducción del esfuerzo en las pruebas. El seguimiento de los errores del programa se facilita

debido a la estructura más visible, por lo que los errores se pueden detectar y corregir más

fácilmente.

Programas más sencillos y más rápidos.

El paradigma de programación estructurada se basa en que todo programa de puede escribir a partir de tres

estructuras de control básicas: secuencia, iteración y condición.

El teorema del programa estructurado es el que da origen a este paradigma establece que cualquier programa

puede ser escrito mediante la combinación de tres estructuras de control de programa: secuencia, iteración ycondición.

Principios de programación estructurada

A finales de los años 60 y durante la década de los 70 con las importantes contribuciones de Dijkstra, Floyd,

Hoare o Gries. La figura de Dijkstra es la que más comúnmente aparece ligada a la programación estructurada.

Entre los principios que según Dijkstra debía cumplir un programa estructurado, cabe destacar el de alta

especialización o separación de conceptos, el de incorrección del uso de la sentencia GOTO o el de punto único

de entrada y salida (toda función o bloque debe tener un único punto de entrada, y un único punto de salida),

la necesidad de suprimir la sentencia GOTO (que rompe el ciclo de ejecución lineal de un programa).

No obstante, a principios del siglo XXI la programación estructurada ha pasado a ser un paradigma de

programación ampliamente aceptado, de tal forma que paradigmas como el de la programación orientada a

objetos o el de la programación orientada a aspectos son superconjuntos de ésta.

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Funcionamiento de la programación estructurada

La programación estructurada se guía por un conjunto de sentencias o procedimientos. Es decir, cada

sentencia o instrucción indica al compilador que realice alguna tarea: obtener una entrada, producir una

salida, etc. En el caso de pequeños programas, estos principios de organización (denominados paradigma) se

demuestran eficientes. El programador sólo hace esta lista de instrucciones en un lenguaje de programación,

compilar en la computadora y ésta, a su vez, ejecuta las instrucciones pero cuando los programas se vuelven

más grandes, la lista de instrucciones aumenta considerablemente, de modo tal que el programador tiene

muchas dificultades para controlar ese gran número de instrucciones. Para resolver este problema los

programas se descomponen en unidades más pequeñas que adoptan el nombre de funciones

(procedimientos, subprogramas o subrutinas en otros lenguajes de programación). De este modo un programa

orientado a procedimientos se divide en funciones, cada una de las cuales tiene un propósito bien definido y

resuelve una tarea concreta, y se diseña una interfaz claramente definida para su comunicación con otras

funciones.

Con el paso de los años, la idea de romper un programa en funciones fue evolucionando y se llegó al

agrupamiento de las funciones en otras unidades más grandes llamadas módulos pero, el principio seguía

siendo el mismo: agrupar componentes que ejecutan listas de instrucciones (sentencias).

Existen varias razones de la debilidad de los programas estructurados para resolver problemas complejos. Tal

vez las dos razones más evidentes son éstas; Primera, las funciones tienen acceso ilimitado a los datos

globales; segundo, las funciones inconexas y datos, fundamentos del paradigma procedimental proporcionan

un modelo pobre del mundo real. La programación orientada a objetos se desarrolló para tratar de paliar

diversas limitaciones que se encontraban en anteriores enfoques de programación.

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Paradigma de programación orientada a objetos

El Paradigma de Programación Orientado a Objetos es una técnica de programación que usa objetos y sus

interacciones para diseñar aplicaciones y buenos programas de computadora. Este paradigma proporciona una

forma particular de programar, más cercana a la manera de como expresamos las cosas en la vida real.

En la programación orientada a objetos tenemos que diseñar nuestros programas en términos de objetos,

propiedades y métodos. Estos conforman los elementos principales de este paradigma. La programación

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 módulos más fáciles de escribir, mantener y reutilizar.

En la programación convencional los programas se dividen en dos componentes: Procedimientos y Datos. Las

estructuras de datos utilizadas en programación son globales o se pasan como parámetros. En esencia los

datos se tratan separadamente de los procedimientos. En la programación orientada a objetos se combinan

los datos y los procedimientos en una entidad única. Podemos decir también, que este paradigma es una

disciplina de diseño de software que facilita la construcción de sistemas a través de componentes individuales

llamados clases de objetos.

En el paradigma orientado a objetos, el programa se organiza como un conjunto finito de objetos que

contienen datos y operaciones que llaman a esos datos y que se comunican entre sí mediante mensajes.

Características de la programación orientada a objetos

Existen diversas características ligadas a la orientación a objetos. Todas las propiedades que se suelen

considerar, no son exclusivas de este paradigma, ya que pueden existir en otros paradigmas, pero en su

conjunto definen claramente los lenguajes orientados a objetos. Estas propiedades son:

Abstracción (tipos abstractos de datos y clases).

Encapsulado de datos. Ocultación de datos.

Herencia.

Polimorfismo.

Abstracción

La abstracción es la propiedad de los objetos que consiste en tener en cuenta sólo los aspectos más

importantes desde un punto de vista determinado y no tener en cuenta los restantes aspectos. Durante el

proceso de abstracción es cuando se decide qué características y comportamiento debe tener el modelo. Un

medio de reducir la complejidad es la abstracción. Las características y los procesos se reducen a las

propiedades esenciales, son resumidas o combinadas entre sí. De este modo, las características complejas sehacen más manejables.

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Encapsulamiento de datos

El encapsulado o encapsulación de datos es el proceso de agrupar datos y operaciones relacionadas bajo la

misma unidad de programación. En el caso de que los objetos posean las mismas características y

comportamiento se agrupan en clase.

Ocultación de datos

La ocultación de datos permite separar el aspecto de un componente, definido por su interfaz con el exterior,

de sus detalles internos de implementación.

Herencia

La herencia es la propiedad que permite compartir información entre dos entidades evitando la redundancia.

En el comportamiento de objetos existen con frecuencia propiedades que son comunes en diferentes objetos

y esta propiedad se denomina generalización.

Polimorfismo

La propiedad de polimorfismo es aquella en que una operación tiene el mismo nombre en diferentes clases,

pero se ejecuta de diferentes formas en cada clase. Así, por ejemplo, la operación abrir se puede dar en

diferentes clases: abrir una puerta, abrir una ventana, abrir un periódico, abrir un archivo, abrir una cuenta

corriente en un banco, abrir un libro, etc. En cada caso se ejecuta una operación diferente aunque tiene el

mismo nombre en todos ellos “abrir”. El polimorfismo es la propiedad de una operación de ser interpretada

sólo por el objeto al que pertenece.

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JavaDenominado originalmente OAK, el lenguaje de programación fue rebautizado como Java en 1995, está

desarrollado por la compañía Sun Microsystems. Java es un lenguaje de programación con el que podemos

realizar cualquier tipo de programa. En la actualidad es un lenguaje muy extendido y cada vez cobra más

importancia tanto en el ámbito de Internet como en la informática en general.

Una de las principales características por las que Java se ha hecho muy famoso es que es un lenguaje

independiente de la plataforma. Eso quiere decir que si hacemos un programa en Java podrá funcionar en

cualquier ordenador del mercado. Es una ventaja significativa para los desarrolladores de software, pues antes

tenían que hacer un programa para cada sistema operativo, por ejemplo Windows, Linux, Apple, etc. Esto lo

consigue porque se ha creado una Máquina de Java para cada sistema que hace de puente entre el sistema

operativo y el programa de Java.

Java es un lenguaje de programación de alto nivel orientado a objetos, que está influenciado de varias

maneras por C, C++ y Smalltalk, y también por ideas que ha tomado prestadas de otros lenguajes. Su sintaxis

fue diseñada para ser familiar a aquellos que estaban familiarizados con los lenguajes que descienden más

directamente de C, pero tiene los principios de la orientación a objetos más asumidos que C++, objetos y un

sistema más justo e inflexible de excepciones que requiere que cada método que se llama trate cualquier tipo

de excepción o especifique que puede lanzarlas. La eliminación de objetos es automática, de esta manera se

evita al programador tener que liberar la memoria usada por los objetos que ya no se van a emplear.

La plataforma Java

Java se suele ver en lo que respecta a las tres plataformas como: Standard Edition (SE), Enterprise Edition (EE),

y Micro Edition (ME). Cada una describe la combinación de una versión del lenguaje, un conjunto de librerías

estándar, y la máquina virtual para ejecutar el código. EE es una ampliación de SE cualquier programa EEpuede asumir que existen las librerías de SE, y el uso del lenguaje en EE es idéntico que en SE.

La máquina virtual de Java

En algún punto, el código Java ha de convertirse en código nativo ejecutable en la plataforma. Esto requiere

normalmente dos pasos: el programador compila su código a Java bytecode, y después la máquina virtual de

Java (JVM) lo convierte a código nativo para la plataforma host. Este último paso está optimizado para ser

interpretado tomando cada instrucción de la JVM y convirtiéndola al momento en una o más instrucciones

nativas. Después, los compiladores just-in-time (JIT) convertían el bytecode en código nativo cuando el

programa empezaba su ejecución.

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Conclusión

Java es un lenguaje de programación orientado a objetos, actual mente es uno de los lenguajes de

programación más usados principalmente por ser un lenguaje multiplataforma. Hay muchos paradigmas de

programación son técnicas que nos guían como programadores para tener una manera limpia y ordenada de

codificar.

Bibliografía:

www.java.com

Java 2

Piensa en java

Java desde cero

www.javahispano.org

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