Los patrones de diseño (design patterns) son una solución a un problema de diseño y además son la base para la búsqueda de soluciones a problemas comunes en el desarrollo de software y otros ámbitos que tienen referencia con el diseño de interacción o interfaces. Un patrón debe poseer ciertas características. Una de ellas es que debe haber comprobado su efectividad solucionando problemas similares en circunstancias anteriores. Otra es que debe ser reusable, lo que significa que es aplicable a distintos problemas de diseño en diferentes situaciones.
Los patrones de diseño pretenden:
• ofrecer catálogos de elementos reusables en el diseño de sistemas software.
• No repetir la búsqueda de soluciones a problemas ya solucionados
• nivelar el modo en que se realiza el diseño.
• Hacer mas fácil el aprendizaje de nuevos diseñadores sintetizar conocimiento ya existente.
Es aconsejable utilizar los patrones de diseño en el caso de tener el mismo problema o parecido que soluciona el patrón, teniendo en cuenta que en ocasiones no aplica. Forzar el uso de los patrones puede ser errático.
Categorías de patrones
• Patrones de arquitectura
• Patrones de diseño
• Dialectos
Estructuras o plantillas de patrones
Para describir un patrón se usan plantillas más o menos estandarizadas, que puedan constituir efectivamente un medio de comunicación entre diseñadores.
La plantilla más común es la utilizada precisamente por el GoF y consta de los siguientes apartados:
• Nombre del patrón: nombre estándar del patrón por el cual será reconocido en la comunidad (normalmente se expresan en inglés).
• Clasificación del patrón: creacional, estructural o de comportamiento.
• Intención: ¿Qué problema pretende resolver el patrón?
• También conocido como: Otros nombres de uso común para el patrón.
• Motivación: Escenario de ejemplo para la aplicación del patrón.
• Aplicabilidad: Usos comunes y criterios de aplicabilidad del patrón.
• Estructura: Diagramas de clases oportunos para describir las clases que intervienen en el patrón.
• Participantes: Enumeración y descripción de las entidades abstractas (y sus roles) que participan en el patrón.
• Colaboraciones: Explicación de las interrelaciones que se dan entre los participantes.
• Consecuencias: Consecuencias positivas y negativas en el diseño derivadas de la aplicación del patrón.
• Implementación: Técnicas o comentarios oportunos de cara a la implementación del patrón.
• Código de ejemplo: Código fuente ejemplo de implementación del patrón.
• Usos conocidos: Ejemplos de sistemas reales que usan el patrón.
• Patrones relacionados: Referencias cruzadas con otros patrones.
GoF (Gang Of Four)
Patrones creacionales
• Abstract Factory: (Fábrica abstracta)
• Builder (Constructor virtual)
• Factory Method (Método de fabricación)
• Prototype (Prototipo)
• Singleton (Instancia única)
Patrones estructurales
• Adapter (Adaptador)
• Bridge (Puente)
• Composite (Objeto compuesto)
• Decorator (Envoltorio)
• Facade (Fachada)
• Flyweight (Peso ligero)
• Proxy
Patrones de comportamiento
• Chain of Responsibility (Cadena de responsabilidad)
• Command (Orden)
• Interpreter (Intérprete)
• Iterator (Iterador)
• Mediator (Mediador)
• Memento (Recuerdo)
• Observer (Observador)
• State (Estado)
• Strategy (Estrategia)
• Template Method (Método plantilla)
• Visitor (Visitante)
GRASP
"General Responsibility Assignment Software Patterns". se considera que más que patrones, son una serie de "buenas prácticas" de aplicación recomendable en el diseño de software.
Experto en información
El GRASP de experto en información es el principio básico de asignación de responsabilidades.
Problema: ¿Cuál es el principio general para asignar responsabilidades a los objetos?
Solución: Asignar una responsabilidad al experto en información.
Beneficios: Se mantiene el encapsulamiento, los objetos utilizan su propia información para llevar a cabo sus tareas. Son más fáciles de entender y mantener.
Creador
El patrón creador nos ayuda a identificar quién debe ser el responsable de la creación de nuevos objetos o clases.
Controlador
El patrón controlador es un patrón que sirve como intermediario entre una determinada interfaz y el algoritmo que la implementa, es la que recibe los datos del usuario y la que los envía a las distintas clases según el método llamado.
Alta cohesión y bajo acoplamiento
Los conceptos de cohesión y acoplamiento están íntimamente relacionados. Un mayor grado de cohesión implica uno menor de acoplamiento. Maximizar el nivel de cohesión intramodular en todo el sistema resulta en una minimización del acoplamiento intermodular.
Polimorfismo
Siempre que se tenga que llevar a cabo una responsabilidad que dependa del tipo, se tiene que hacer uso del polimorfismo, cuando las alternativas o comportamientos relacionados varían según el tipo (clase), asigne la responsabilidad para el comportamiento
Fabricación Pura
La fabricación pura se da en las clases que no representan un ente u objeto real del dominio del problema, sino que se ha creado intencionadamente para disminuir el acoplamiento, aumentar la cohesión y/o potenciar la reutilización del código.
Indirección
El patrón de indirección nos aporta mejorar el bajo acoplamiento entre dos clases asignando la responsabilidad de la mediación entre ellos a un tercer elemento (clase) intermedio.
Alta cohesión
Nos dice que la información que almacena una clase debe de ser coherente y debe estar (en la medida de lo posible) relacionada con la clase.
1. Cohesión Coincidente: El módulo realiza múltiples tareas, sin ninguna relación entre ellas.
2. Cohesión Lógica: El módulo realiza múltiples tareas relacionadas, pero, en tiempo de ejecución, sólo una de ellas será llevada a cabo.
3. Cohesión Temporal: Las tareas llevadas a cabo por un módulo tienen, como única relación el deber ser ejecutadas “al mismo tiempo”.
4. Cohesión de Procedimiento: La única relación que guardan las tareas de un módulo es que corresponden a una secuencia de pasos propia del “producto”.
5. Cohesión de Comunicación: Las tareas corresponden a una secuencia de pasos propia del “producto” y todas afectan a los mismos datos.
6. Cohesión de Información: Las tareas llevadas a cabo por un módulo tienen su propio punto de arranque, su codificación independiente y trabajan sobre los mismos datos. El ejemplo típico: OBJETOS
7. Cohesión Funcional: Cuando el módulo ejecuta una y sólo una tarea, teniendo un único objetivo a cumplir, se dice que tiene Cohesividad Funcional.
Bajo acoplamiento
Es la idea de tener las clases lo menos ligadas entre sí que se pueda. De tal forma que en caso de producirse una modificación en alguna de ellas, se tenga la mínima repercusión posible en el resto de clases, potenciando la reutilización, y disminuyendo la dependencia entre las clases
1. Acoplamiento de Contenido: Cuando un módulo referencia directamente el contenido de otro módulo. (En lenguajes de alto nivel es muy raro)
2. Acoplamiento Común: Cuando dos módulos acceden (y afectan) a un mismo valor global.
3. Acoplamiento de Control: Cuando un módulo le envía a otro un elemento de control que determina la lógica de ejecución del mismo.
Polimorfismo
Siempre que se tenga que llevar a cabo una responsabilidad que dependa del tipo, se tiene que hacer uso del polimorfismo, cuando las alternativas o comportamientos relacionados varían según el tipo (clase), asigne la responsabilidad para el comportamiento- utilizando operaciones polimorficas- a los tipos para los que varia el comportamiento. Asigna el mismo nombre a servicios en diferentes objetos.
No hay comentarios:
Publicar un comentario