24. Patrones y principios de diseño SOLID

24. Patrones y principios de diseño SOLID

Antes de profundizar en los patrones de diseño y los principios SOLID, es importante comprender el contexto en el que se aplican estos conceptos. Programar en Java o cualquier otro lenguaje de programación no es sólo cuestión de escribir código que funcione. Se trata de escribir código que sea fácil de entender, mantener y ampliar con el tiempo. Aquí es donde entran los patrones de diseño y los principios SÓLIDOS.

Patrones de diseño

Los patrones de diseño son soluciones típicas a problemas comunes en el diseño de software. Son como modelos que se pueden aplicar para resolver problemas de diseño de código en situaciones específicas. Exploremos algunos de los patrones de diseño más conocidos que son relevantes para los programadores de Java.

Patrones creativos

Estos patrones proporcionan mecanismos de creación de objetos que aumentan la flexibilidad y la reutilización del código existente. Los ejemplos incluyen:

• Singleton: garantiza que una clase tenga solo una instancia y proporciona un punto de acceso global a ella.
• Método de fábrica: Define una interfaz para crear un objeto, pero permite que las subclases decidan qué clase crear una instancia.
• Abstract Factory: Crea familias de objetos relacionados sin especificar sus clases concretas.
• Constructor: Le permite construir un objeto complejo paso a paso.
• Prototipo: Le permite copiar objetos existentes sin el código dependiendo de sus clases.

Patrones estructurales

Los patrones estructurales explican cómo ensamblar objetos y clases en estructuras más grandes, manteniendo estas estructuras flexibles y eficientes. Los ejemplos incluyen:

• Adaptador: permite que objetos con interfaces incompatibles colaboren.
• Compuesto: compone objetos en estructuras de árbol para representar jerarquías parte-todo.
• Proxy: proporciona un marcador de posición o ubicación para que otro objeto controle el acceso a él.
• Fachada: proporciona una interfaz simplificada para un conjunto complejo de clases, una biblioteca o un marco.
• Puente: desacopla una abstracción de su implementación para que ambas puedan variar de forma independiente.

Patrones de comportamiento

Estos patrones tienen que ver con algoritmos y la asignación de responsabilidades entre objetos. Los ejemplos incluyen:

• Observador: permite que un objeto notifique a otros objetos sobre cambios en su estado.
• Estrategia: Permite definir una familia de algoritmos, encapsular cada uno de ellos y hacerlos intercambiables.
• Comando: transforma una solicitud en un objeto independiente que contiene toda la información sobre la solicitud.
• Estado: permite que un objeto cambie su comportamiento cuando cambia su estado interno.
• Visitante: le permite agregar nuevas operaciones a clases de objetos existentes sin cambiarlas.

Principios SÓLIDOS

Los principios SOLID son un conjunto de reglas y recomendaciones para escribir código limpio y fácil de mantener. Fueron introducidos por Robert C. Martin y son un acrónimo de cinco principios de diseño orientado a objetos:

1. Principio de responsabilidad única (SRP): una clase debe tener solo una razón para cambiar, lo que significa que una clase debe tener solo una responsabilidad o funcionalidad.
2. Principio abierto/cerrado (OCP): los objetos o entidades deben estar abiertos para su extensión, pero cerrados para su modificación. Esto significa que el comportamiento de una clase se puede ampliar sin modificar su código fuente.
3. Principio de sustitución de Liskov (LSP): los objetos de un programa deben ser reemplazables por instancias de sus subclases sin cambiar la corrección del programa. En otras palabras, las subclases deben ser reemplazables por sus clases base.
4. Principio de segregación de interfaces (ISP): ningún cliente debe verse obligado a depender de métodos que no utiliza. Esto significa que es mejor tener varias interfaces específicas que una única interfaz genérica.
5. Principio de inversión de dependencia (DIP): los módulos de alto nivel no deben depender de los módulos de bajo nivel. Ambos deben depender de abstracciones. Además, las abstracciones no deberían depender de los detalles. Los detalles deben depender de abstracciones.

La aplicación de estos principios le ayuda a crear un código más limpio que es más fácil de leer, mantener y probar. Fomentan la modularidad y la flexibilidad en el diseño de software, lo que permite que los sistemas evolucionen y se adapten a nuevos requisitos con menos esfuerzo.

Conclusión

Estándares y principios de diseñoSOLID pios son herramientas esenciales para cualquier desarrollador de Java que quiera crear software robusto, escalable y fácil de mantener. Al aplicar estos conceptos, no sólo mejora la calidad de su código, sino que también hace la vida más fácil a otros desarrolladores que trabajarán con su código en el futuro. Por lo tanto, al aprender Java, preste la debida atención a estos principios y patrones, ya que son tan importantes como comprender la sintaxis y las características del lenguaje.