Actualmente existen varios paradigmas de programación. Cada uno de ellos permite desarrollar diferentes herramientas y soluciones. Algunos tienen más demanda que otros. Algunos incluso pueden asociarse con otros paradigmas. La programación orientada a objetos es uno de estos paradigmas de programación.
Es uno de los más utilizados en el campo del desarrollo de TI. De hecho, la programación orientada a objetos se puede encontrar en varios campos diferentes, como la programación web, el desarrollo de diversas aplicaciones (móviles o de escritorio) e incluso en Big Data.
En este artículo, analizaremos los principios de este paradigma para que puedas obtener la base que necesitas para empezar a utilizarlo.
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POO: ¿Qué es?
En programación orientada a objetos, existe la palabra "objeto". Un objeto puede definir una entidad que tiene un estado que posiblemente se puede cambiar y un atributo que lo define. También puede ser una colección de partes y procesos que conducen a un resultado.
Tomemos, por ejemplo, el caso de una casa. Para obtener una vivienda viable necesitarás materiales (ladrillos, cemento, techos, pisos, etc.). También tendrás que pasar por etapas antes de llegar a un resultado de saber vivir allí (construcción, acabados, etc.).
La programación orientada a objetos, a menudo llamada POO, sigue esta misma lógica. De hecho, se trata de reunir cada parte (llamadas atributos) y cada procedimiento a seguir (llamados métodos) en un único objeto llamado clase.
Esta práctica ofrece varias ventajas significativas a la hora de desarrollar un programa como su flexibilidad, su mantenibilidad, su facilidad de comprensión y muchas otras.
¿Cuáles son sus intereses en Big Data?
La noción de Big Data implica el procesamiento de un gran volumen de datos. Para poder utilizarlos a la hora de tomar decisiones, este tratamiento debe realizarse a una velocidad razonable, o incluso lo más rápida posible. El tiempo entre el desarrollo y la producción de programas relacionados con esto debe ser mínimo. La programación orientada a objetos logra este objetivo.
De hecho, la programación orientada a objetos le permite desarrollar un esqueleto claro y conciso antes de la programación real. Es fácil de abordar, escalable y adaptable a muchos otros proyectos imaginables en el futuro. Es más, determinados lenguajes como Java o Python, que son los lenguajes más utilizados en el mundo del Big Data, se basan esencialmente en la programación orientada a objetos.
También está integrado en herramientas Big Data como Hadoop y Spark, de ahí el interés en aprenderlo si quieres adentrarte en este entorno. Ciertos métodos, como el aprendizaje automático, son más fáciles de implementar con este paradigma de programación.
Los científicos de datos, los ingenieros de datos y los analistas de datos son sus principales usuarios. Sin embargo, aprender programación orientada a objetos sin duda te vendrá bien algún día u otro, independientemente del puesto que quieras ocupar en el mundo del big data.
Ahora sabes qué es y entiendes por qué debería importarte. Veamos en los siguientes párrafos los principios básicos de la programación orientada a objetos .
Principio 1: encapsulación
El principio de encapsulación es sin duda la base misma de la programación orientada a objetos. Consiste en agrupar todo lo vinculado a un objeto dentro de una clase. Esto implica integrar cada atributo y cada método en una única ubicación.
Para interactuar con este objeto, debes implementarlo, es decir, crear una instancia de esta clase y llamar a sus métodos. Este concepto permite, entre otras cosas, proteger el código, prohibiendo a sus usuarios manipularlo directamente.
Principio 2: abstracción
Como explicamos, los atributos y métodos de cada clase solo son accesibles si llamamos a esa clase en cuestión. Puede llevar esta restricción más allá aplicando el principio de abstracción.
Se trata de ocultar al usuario todas las funciones innecesarias, es decir, prohibir de forma específica la manipulación o el procesamiento de determinados métodos.
Esto da como resultado el uso de privado y protegido al crear la clase. El uso de uno de estos dos prefijos le permite limitar el acceso a ciertos métodos. Estos métodos sólo se pueden manipular dentro de la propia clase o en sus clases herederas (hablaremos de esto de inmediato).
Principio 3: herencia
La noción de herencia consiste en integrar los métodos y atributos de una clase en otra clase. La clase base se llama clase padre y la que hereda se llama clase hija. Debes saber que varias clases pueden heredar de la misma clase padre, sin embargo, una clase hija sólo puede tener una clase padre. Esto se manifiesta, entre otras cosas, por la declaración de una clase abstracta, que actúa como clase padre de una clase que utiliza sus métodos.
Este principio es interesante, porque permite reducir considerablemente el volumen de código a producir, debido a que una misma clase puede usarse en diferentes casos. Sólo tienes que ajustarlo a tus necesidades. Puede agregar funciones y métodos existentes en la clase principal para enriquecer su programa, por ejemplo.
Principio 4: polimorfismo
En programación orientada a objetos podemos implementar varios métodos con el mismo nombre. Este concepto se llama polimorfismo. Efectivamente, podemos declarar varias funciones con el mismo nombre, cambiando únicamente sus atributos o los valores de retorno para que cambien su comportamiento.
Este principio es interesante porque evita la duplicación de código, lo que hace que toda la solución sea más fluida y fácil de mantener. Recuerde que el objetivo es obtener un programa que permita tratamientos rápidos sin perder efectividad.
Principio 5: interfaces
Para evitar sorpresas en el camino, a la hora de realizar tu proyecto, sería inteligente integrar el concepto de interfaz en tu práctica. Este principio consiste en crear clases con sus respectivos métodos, pero dejando sus métodos vacíos.
Quizás te preguntes para qué sirven en este caso y cómo utilizarlos.
De hecho, le permiten visualizar mejor su programa arquitectónicamente. Así evitarás perderte y respetarás las pautas establecidas previamente. De hecho, para que su programa funcione, deberá implementar todos los métodos presentes en la interfaz.
Cabe señalar que una clase puede implementar varias interfaces, a diferencia de las clases abstractas.
Principio 6: clases estáticas
Una clase estática es una clase que no necesita ser instanciada para ser utilizable. Es decir, sólo hay que llamar a sus métodos para obtener una respuesta.
Para que tengas una referencia, debes saber que la mayoría de bibliotecas se basan en este principio. Esto también entronca con el principio de abstracción que, recordemos, consiste en restringir el acceso a determinados códigos a los usuarios.
Este concepto se utiliza principalmente durante operaciones matemáticas o lógicas, porque no cambia el estado actual de todo el programa, al igual que la programación funcional. Su función sigue siendo recibir parámetros y transmitir resultados en base a ellos.
