Enviado por Johnatan Flores Carmona el 17 de febrero de 2009
Saludos a todos, en esta nueva aportación quiero compartir con ustedes un tema que cuando se está iniciando en el aprendizaje de la programación orientada a objetos no se encuentra en ningún libro o bien, pocos instructores lo mencionan -debo admitir que cuando impartí la materia de Introducción a la Programación Orientada a Objetos en el Instituto Tecnológico de León ni siquiera lo mencioné- y me refiero a ¿Cuándo y por qué usar clases abstractas o interfaces?
El concepto de clases abstractas e interfaces puede ser un poco confuso para los principiantes en la programación orientada a objetos ya que una clase abstracta sin ninguna implementación se ve cómo una interface, sin embargo existen muchas diferencias y similitudes entre ellas.
¿Qué es una clase abstracta?
Una clase abstracta es una clase que no puede ser instanciada y que debe ser heredada. Una clase puede implementarse en su totalidad, pero lo más habitual es que se implemente parcialmente o no se implemente en absoluto, encapsulando funcionalidad común para clases heredadas. Para información más detallada, vea Clases abstractas.
¿Qué es una Interface?
Una interface describe un grupo de comportamientos relacionados que pueden pertenecer a cualquier clase o estructura. Las interfaces contienen las firmas de métodos, propiedades, eventos o indizadores. La implementación de los miembros se hace en la clase o la estructura que implementa la interfaz. Para información más detallada, vea Interfaces.
Diferencias y Similitudes
A continuación extraigo parte de una tabla del artículo Abstract Class versus Interface en la que se describen las diferencias y similitudes que existen entre las clases abstractas y las interfaces:
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Característica
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Interface
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Clase abstracta
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Herencia Múltiple
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Una clase puede heredar tantas interfaces requiera.
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Una clase sólo puede heredar una clase abstracta.
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Implementación por defecto
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Una interface no puede proporcionar ningún código de implementación, solo la firma.
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Una clase abstracta puede proporcionar la implementación completa o parcial.
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Modificadores de acceso
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Una interface no puede tener modificadores de acceso, todas sus firmas son públicas.
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Los miembros de una clase abstracta pueden tener modificadores de acceso.
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Núcleo vs Periferia
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Las interfaces son usadas para definir las habilidades periféricas de una clase. Un Humano y un Vehiculo pueden implementar una interface IMovible
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Una clase abstracta define el núcleo de una clase y es usada para objetos del mismo tipo.
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Campos y Constantes
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No pueden ser definidas en una interface
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Una clase abstracta puede contener campos y constantes.
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Recomendaciones para el uso de clases abstractas vs interfaces
La opción de diseñar tu funcionalidad cómo una interface o cómo clase abstracta puede ser difícil en algunas ocasiones. Microsoft en su artículo Recommendations for Abstract Classes vs. Interfaces nos hace las siguientes recomendaciones que trataré de ejemplificar para mostrar las ventajas de seguirlas.
Múltiples Versiones
Si sabe de antemano que va a crear varias versiones del componente, cree una clase abstracta. Las clases abstractas proporcionan un medio fácil y sencillo para crear versiones de los componentes. Al actualiza la clase base, todas las clases heredadas se actualizan automáticamente con el cambio. Por el contrario, las interfaces no se pueden cambiar una vez creadas. Si necesita una nueva versión de una interfaz, deberá crear una totalmente nueva.
Ejemplo: Pensemos en el caso de crear el ABC de una base de datos que contiene la tabla Persona, y además dos especializaciones de esta llamadas Cliente y Empleado; también existe la regla de negocio que indica que no puede registrarse a una persona si no es registrada cómo cliente o cómo empleado.
Solución con Clases Abstractas: Se debería de crear una clase abstracta llamada Persona y que defina las propiedades comunes entre Empleado y Cliente así como los métodos que implementan los procesos de Alta, Baja, Cambio de la tabla Persona; adicional a esto se deben crear las clases Empleado y Cliente, ambas heredan de Persona. Cada una deberá definir las propiedades que los diferencian y sobrescribir los métodos Alta, Baja y Cambio de la clase padre, en la sobre escritura de los métodos, se tendrá que hacer una llamada al método base correspondiente y agregar la implementación para modificar la tabla correcta.
Solución con Interfaces: Se debería de crear una interface llamada IPersona y que defina las firmas de los procesos de Alta, Baja, Cambio; adicional a esto se deben crear las clases Empleado y Cliente, ambas que implementen la interface IPersona. Cada una deberá definir las propiedades y campos comunes tanto comunes como diferentes, ambas también deben codificar la implementación de los métodos Alta, Baja y Cambio que realizarán los procesos en la tabla Persona y en la tabla correspondiente.
Conclusión: Cómo se puede ver, utilizando clases abstractas se puede reutilizar mucho código al heredar los campos, propiedades y llamando a los métodos de la clase base; en cambio con interfaces tenemos que re-escribir los campos y propiedades comunes en todas las clases así cómo el código de los métodos.
Funcionalidad Común
Si la funcionalidad que está creando va a ser útil en una amplia gama de objetos diferentes, utilice una interfaz. Las clases abstractas deben utilizarse principalmente para objetos estrechamente relacionados, mientras que las interfaces son más adecuadas para proporcionar funcionalidad común a clases no relacionadas.
Ejemplo: Se tiene el caso de querer implementar diferentes medios de transporte que existen y se han identificado el Autobus, Avión y Barco. ¿Cómo se implementaría con clases abstractas y cómo con interfaces?
Solución con Clases Abstractas: Se crearía una clase abstracta llamada Transporte que defina el método abstracto Transportar; Se crearán las clases Autobus, Avion y Barco, todas ellas heredarán de Transporte y deberán realizar la implementación del método abstracto.
Solución con Interfaces: Se debería de crear una interface llamada ITransporte que defina la firma del método Transportar; Se crearán las clases Autobus, Avion y Barco, todas ellas implementarán la interfaz ITransporte.
Conclusión: A simple vista se podría decir que ambas soluciones son iguales, ya que las dos le delegan la responsabilidad de implementar el método Transportar a las clases finales Autobus, Avion y Barco, pero la diferencia está en lo siguiente, ¡No existe herencia múltiple! Por lo tanto con la solución de clases abstractas estaremos desperdiciando una oportunidad de heredar de otra clase, pensemos en este caso, podríamos tener una clase padre llamada Avion y las clases hijas Avioneta, AvionComercial, etc., entonces hazte la siguiente pregunta ¿Avioneta y AvionComercial deberían heredar de Avion o de Transporte? En este caso claramente se ve que la mejor opción es utilizar interfaces.
Pequeña Funcionalidad
Si va a diseñar fragmentos pequeños y concisos de funcionalidad, utilice interfaces. Si va a diseñar unidades funcionales grandes, utilice una clase abstracta.
Conclusión: Esta recomendación va muy ligada a las dos anteriores, mientras más grande la funcionalidad es más recomendable la reutilización por lo que las clases abstractas son la mejor opción; con funcionalidad pequeña no es recomendable perder la oportunidad de heredar nuestra clase con una clase padre que tenga una funcionalidad grande para reutilizar sus propiedades y métodos por lo que la utilización de interfaces es nuestra mejor opción.
Funcionalidad común
Si desea proporcionar funcionalidad común e implementada en todas las implementaciones del componente, utilice una clase abstracta. Las clases abstractas permiten implementar parcialmente una clase, mientras que las interfaces no contienen ninguna implementación para ningún miembro.
Conclusión: Siempre que encuentres funcionalidad común entre dos o más clases, busca la manera de utilizar herencia para la reutilización de código (mientras menos escribas mejor).
Si deseas el código fuente utilizado para este discusión puedes descargarlo de: