Clases.

MIEMBROS DE UNA CLASE: ATRIBUTOS Y MÉTODOS

ATRIBUTOS

Una clase puede tener cero o más atributos.

Sirven para almacenar los datos de los objetos. En el ejemplo anterior almacenan el nombre y la edad de cada objeto Persona.

Se declaran generalmente al principio de la clase.

La declaración es similar a la declaración de una variable local en un método.

La declaración contiene un modificador de acceso de los vistos anteriormente: private, package, protected, public.

Pueden ser variables de tipo primitivo o referencias a objetos.

En la clase Persona se ha declarado edad de tipo primitivo y nombre String. Ambas private y por lo tanto solo accesibles desde los métodos de la propia clase.

private String nombre;

private int edad;

Los atributos toman el valor inicial por defecto:

-               0 para tipos numéricos

-               '\0' para el tipo char

-               null para String y resto de referencias a objetos.

También se les puede asignar un valor inicial en la declaración aunque lo normal es hacerlo en el constructor.

El valor de los atributos en cada momento determina el estado del objeto.

Podemos distinguir dos tipos de atributos o variables:

·           Atributos de instancia: son todos los atributos no static. Cada objeto de la clase tiene sus propios valores para estas variables, es decir, cada objeto que se crea incluirá su propia copia de los atributos con sus propios valores.

·           Atributos de clase: son los declarados static. También se llaman atributos estáticos. Un atributo de clase no es específico de cada objeto. Solo hay una copia del mismo y su valor es compartido por todos los objetos de la clase. Un atributo de clase existe y puede utilizarse aunque no existan objetos de la clase. Podemos considerarlo como una variable global a la que tienen acceso todos los objetos de la clase.

Para acceder a un atributo de clase se escibe:

NombreClase.Atributo;

Por ejemplo, en la clase Persona podemos añadir un atributo contadorPersonas que indique cuantos objetos de la clase se han creado. Sería un atributo de clase ya que no es un valor propio de cada persona:

static int contadorPersonas;

Cada vez que se crea una persona podemos incrementar su valor:

Personas.contadorPersonas++;

Si lo declaramos además como private:

private static int contadorPersonas

solo podremos acceder al atributo a través de un método.

MÉTODOS

Una clase puede contener cero o más métodos.

Definen el comportamiento de los objetos de la clase.

A través de los métodos se accede a los datos de la clase.

Desde el punto de vista de la POO el conjunto de métodos de la clase se corresponden con el conjunto de mensajes a los que los objetos de esa clase pueden responder.

Al conjunto de métodos de una clase se le llama interfaz de la clase.

Es conveniente que todas las clases implementen los métodos de acceso ó setters/getters para cada atributo.

Los métodos pueden clasificarse en:

·           Métodos de instancia: Son todos los métodos no static. Operan sobre las variables de instancia de los objetos pero también tienen acceso a los atributos estáticos.

La sintaxis de llamada a un método de instancia es:

idObjeto.metodo(parametros); // Llamada típica a un método de instancia

Todas las instancias de una clase comparten la misma implementación para un método de instancia.

Dentro de un método de instancia, el identificador de una variable de instancia hace referencia al atributo de la instancia concreta que hace la llamada al método (suponiendo que el identificador del atributo no ha sido ocultado en el método).

·           Métodos de clase: Son los métodos declarados como static. Tienen acceso solo a los atributos estáticos de la clase. No es necesario instanciar un objeto para poder utilizar un método estático.

Para acceder a un método de clase se escibe:

NombreClase.metodo;

Por ejemplo para la clase Fecha podemos escribir un método estático que incremente el contador de personas:

public static void incrementarContador(){

        contadorPersonas++;

}

Para invocar a este método:

Persona.incrementarContador();

AMBITO REFERENTE A UNA CLASE.

Una clase actúa como cualquier otro tipo de dato con respecto al ámbito. Todos los miembros de una clase se dice que están en el ámbito de esa clase; cualquier miembro de una clase puede referenciar a cualquier otro miembro de la misma clase. 

Las funciones miembro de una clase tienen acceso no restringido a los miembros dato de esa clase. El acceso a los miembros dato y funciones de una clase fuera del ámbito de la clase está controlado por el programador. La idea es encapsular la estructura de datos y funcionalidad de una clase, de modo que el acceso a la estructura de datos de la clase desde fuera de las funciones miembro de la clase, sea limitada o innecesaria. 

El nombre de la clase tiene que ser único dentro de su ámbito.Especificadores de acceso a los miembros de una clase
En una definición de clase, un especificador de acceso se utiliza para controlar la visibilidad de los miembros de una clase fuera del ámbito de la clase. 

Los miembros de una clase pueden ser públicos, privados o protegidos. Las palabras reservadas public, private y protected se utilizan para controlar el modo de acceso a la clase.
Dentro de una declaración de clase, cada una de estas palabras se puede utilizar para preceder a una o más declaraciones de los miembros de una clase:- Acceso protegido.

Los miembros protegidos significan que sólo se puede acceder a ellos por funciones miembro dentro de la misma clase y por funciones miembro de clases derivadas de esta clase.- Acceso público. Los miembros públicos son accesibles por cualquier parte del programa.- Acceso privado. Los miembros privados sólo pueden ser utilizados por las funciones miembro de la clase y las funciones amigas de la clase.

Especificadores de ACCESO

C++ introduce tres nuevas palabras clave para establecer las fronteras de una estructura: public, private y protected. Su uso y significado es bastante claro. Los especificadores de acceso se usan solo en la declaración de las estructuras, y cambian las fronteras para todas las declaraciones que los siguen. Cuando use un especificador de acceso, debe ir seguido de “:” .

Creacion de Objetos.

Los objetos se crean con la palabra reservada new.

En la siguiente instrucción:
uno = new alumno();
Creamos un objeto de la clase alumno que referenciamos con la variable uno

La variable tendrá que haberse declarado antes, y la declaramos como una variable del tipo alumno, ya que la vamos a usar para guardar información de objetos del tipo alumno.

Un programa con la declaración de la variable y la creación del objeto sería:

public class p2t1p5{
public static void main(String[] args){

alumno uno; // 1

uno = new alumno(); // 2
uno.nombre = "Joan"; // 3
uno.apellido = "Rosell Mas"; // 4
System.out.println(uno.nombre + " " + uno.apellido);
}

}

Constructores y Destructores.

Constructores 

Los constructores son unos métodos especiales que se ejecutan automáticamente al crear un objeto de la clase. En su declaración no se especifica el tipo de dato que devuelven, y poseen el mismo nombre que la clase a la que pertenecen. Al igual que otros métodos, puede haber varios constructores sobrecargados, aunque no pueden existir constructores virtuales.

Como característica especial a la hora de implementar un constructor, justo después de la declaración de los parámetros, se encuentra lo que se llama "lista de inicializadores". Su objetivo es llamar a los constructores de los atributos que conforman el objeto a construir.

Cabe destacar que no es necesario declarar un constructor al igual que un destructor, pues el compilador lo puede hacer, aunque no es la mejor forma de programar.Tomando el ejemplo de la Clase Punto, si deseamos que cada vez que se cree un objeto de esta clase las coordenadas del punto sean igual a cero podemos agregar un constructor.

Existen varios tipos de constructores en C++: 

Constructor predeterminado: Es el constructor que no recibe ningún parámetro en la función. Si no se definiera ningún constructor, el sistema proporcionaría uno predeterminado. Es necesario para la construcción de estructuras y contenedores de la STL. 

Constructor de copia: Es un constructor que recibe un objeto de la misma clase, y realiza una copia de los atributos del mismo. Al igual que el predeterminado, si no se define, el sistema proporciona uno. 

Constructor de conversión: Este constructor, recibe como único parámetro, un objeto o variable de otro tipo distinto al suyo propio. Es decir, convierte un objeto de un tipo determinado a otro objeto del tipo que estamos generando.

Destructores

Los destructores son funciones miembro especiales llamadas automáticamente en la ejecución del programa, y por tanto no tienen por qué ser llamadas explícitamente por el programador. Su cometido es liberar los recursos computacionales que el objeto de dicha clase haya adquirido en tiempo de ejecución al expirar este.

Los destructores son invocados automáticamente al alcanzar el flujo del programa el fin del ámbito en el que está declarado el objeto.
Existen dos tipos de destructores pueden ser públicos o privados, según si se declaran:
si es público se llama desde cualquier parte del programa para destruir el objeto.
si es privado no se permite la destrucción del objeto por el usuario.

El destructor es muy similar al constructor, excepto que es llamado automáticamente cuando cada objeto sale de su ámbito de validez. Recordemos que las variables automáticas tienen un tiempo de vida limitado, ya que dejan de existir cuando se sale del bloque en que han sido declaradas.

Cuando un objeto es liberado automáticamente, su destructor, si existe, es llamado automáticamente.Un destructor tiene el mismo nombre que la clase a la que pertenece, pero precedido con una tilde (~). Igual que el constructor, un destructor no devuelve nada.
Si algún bloque de memoria fue reservado dinámicamente en un objeto, se puede utilizar el destructor para liberarlo antes de que se pierdan los punteros a esas variables.