Proyecto Part 1

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Proyecto Part 1

  1. 1. Software Gestionador de Materiales y Reactivos Químicos Integrantes: Silvia Linda Jardines Sabino Pedro Esteban Ledesma Pichardo Daniel Huerta Hernández San Juan del Río, Qro., lunes, 01 de febrero de 2010
  2. 2. ÍNDICE Introducción …………………………………………………………………. 1 Capítulo I ……………..………………………………………………………. 2 Capítulo II……………..……………………………………………………...10 Capítulo III ……………..…………………………………………………….24 Conclusión ……………..……………………………………………………25 Bibliografía……………..…………………………………………………….26
  3. 3. INTRODUCCIÓN El almacén de Química Industrial de la UTSJR brinda distintos servicios a la comunidad estudiantil de dicha institución. Las actividades que se llevan a cabo son realizadas por los encargados de la administración del almacén de Química Industrial. Actualmente no existe algún tipo de sistema o herramienta que ayude a facilitar el trabajo que se lleva a cabo para así brindar un servicio optimo, ya que aunque hasta el momento se siguen métodos de control tradicionales con resultados aceptables es muy posible mejorar el servicio facilitando la labor de los encargados. El objetivo de nuestro sistema es que sea de utilidad para la carrera de Química Industrial buscando cumplir con las expectativas del cliente (que son los profesores de Química Industrial), teniendo la posibilidad de que sirva como base para ser implementado en otras carreras. Se pretende desarrollar un software que lleve un control de inventarios de los reactivos y materiales con los que cuenta el almacén de Química Industrial dicho software servirá para brindar un mejor servicio a los alumnos que requieren material para sus prácticas y de esa forma llevar a cabo el control del almacén. Nuestro objetivo es mejorar el servicio que se les brinda a los alumnos de la UTSJR, disminuir las cargas de trabajo para el personal que está a cargo del almacén, y optimizar el tiempo de respuesta. El sistema está dirigido al personal que labora en el almacén de Química Industrial de la UTSJR así como a los alumnos que necesitan algún servicio de este (préstamo de material para prácticas).
  4. 4. CAPÍTULO I ANTECEDENTES DE LA EMPRESA 1.1 Historia En el año de 1996 se estableció en la ciudad de San Juan del Río, la segunda en importancia del estado, una extensión académica de la Universidad Tecnológica de Querétaro (esta última con sede en la capital del estado, Santiago de Querétaro). Debido a la gran demanda de TSU por parte del sector industrial de San Juan del Río y sus alrededores, las autoridades de la extensión académica decidieron realizar un estudio de factibilidad para la creación de una nueva Universidad Tecnológica en la ciudad, resultando positivo el resultado de este estudio. De esta forma, la UTSJR inició formalmente sus operaciones en agosto de 1998 en instalaciones prestadas con las siguientes carreras: Mantenimiento Industrial, Procesos de Producción, Electrónica y Automatización y Comercialización, con un total de 8 grupos (dos por carrera) y 252 alumnos. En febrero del 1999 fueron entregados los primeros dos edificios de la institución (un edificio de docencia y oficinas y el otro de laboratorios), con lo cual la comunidad universitaria de la UTSJR se mudó a sus instalaciones definitivas. En el año 2000 fueron entregados a la institución otro edificio de docencia y uno más de laboratorios. La quinta carrera de la institución, Química Industrial fue creada en el año 2003. La sexta, Sistemas de Gestión de la Calidad, en 2004 y la séptima, Sistemas Informáticos, en el 2007. A partir de agosto de 2009, se ofrecen también carreras de nivel licenciatura, para dar continuidad a los estudios de nivel TSU.
  5. 5. 1.2 Giro Ya que es una institución para la formación de estudiantes, Técnicos Superiores y Universitarios su giro correspondientemente es Educativo. 1.3 Misión Ofrecer educación superior de calidad para formar personas, con valores, que respondan a las necesidades y expectativas de la sociedad, y competitivas, a través de la generación de conocimiento aplicado en estrecha vinculación con los sectores productivo y social. 1.4 Visión Ser una Institución reconocida por su excelencia académica y por la calidad y competitividad de su personal, de sus egresados y de los servicios que ofrece a la sociedad. 1.5 Objetivos de calidad 1. Brindar servicios educativos de calidad. 2. Formar egresados de calidad y competitivos en su campo profesional. 3. Ofrecer al sector productivo y a la comunidad, servicios tecnológicos de excelencia. 1.6 Política de calidad Los integrantes de la Universidad Tecnológica de San Juan del Río nos comprometemos a formar personas con el grado de Técnico Superior Universitario, que satisfagan las necesidades y expectativas de la sociedad; a través de una mística de servicio, trabajo en equipo y valoración del amplio universo de nuestras formas de pensar que propicien la mejora continua. 3
  6. 6. 1.7 Organigrama Fig. 1.7 Cronograma de la UTSJR 1.8 Ubicación La UTSJR está ubicada en el municipio de San Juan del Rio del estado de Querétaro, con Domicilio en: Av. La Palma No. 125. Col. Vista Hermosa, San Juan del Rio, Qro (Ver Fig. 1.8). Fig. 1.8 Croquis de ubicación 4
  7. 7. 1.9 POLITÍCAS Y REGLAMENTOS 1.9.1 Reglamento de laboratorio de Química Industrial 1. La asistencia a las prácticas es obligatoria y se exige puntualidad. El estudiante que por causa injustificada llegue tarde, perderá el derecho a realizar la práctica correspondiente. 2. Para la entrada al laboratorio es obligatorio el uso de una bata que cubra hasta las rodillas y de mangas largas, la cual debe estar en buenas condiciones de preservación y permanecer debidamente abotonada. 3. Todo alumno debe poseer un cuaderno de laboratorio, de tapas duras (empastado), el cual contendrá lo indicado en el punto redactado para tal fin en este manual. 4. Para poder ser admitido en el laboratorio es indispensable que el alumno traiga el manual y el cuaderno de laboratorio. 5. Por razones de seguridad es indispensable el uso de indumentaria adecuada para trabajar en el laboratorio, es decir, zapatos bajos y cerrados y ropa cómoda que permita moverse libremente. 6. Mantenga su pelo recogido. 7. No se permite el uso de lentes de contacto. 8. Es obligatorio el uso de lentes de seguridad. 9. No asista al laboratorio con prendas o joyas (cadenas, pulseras, zarcillos largos, etc.) que puedan quedarse enganchados y causar un accidente. 10. Cada estudiante debe traer un pañito y/o toallas de papel absorbente, jabón para lavar el material de vidrio, esponja, tijeras, regla, fósforos, guantes quirúrgicos y tirro para rotular. Adicionalmente, es recomendable tener frascos de vidrio, de boca ancha y de distintos tamaños, con tapa que cierre bien, para el caso de que haya que guardar cualquier compuesto. 5
  8. 8. 11. En cuanto a material específico de laboratorio, a cada estudiante se le exigirá un termómetro de 150 ºC, un agitador magnético mediano (1 pulgada = 2,5 a 3 cm), un gotero (perita), una espátula mediana y papel indicador de pH que cubra el intervalo de 0 a 14. Este material se puede encontrar en las casas especializadas. 12. Está prohibido fumar, comer o beber dentro del laboratorio. 13. No realice experimentos que no hayan sido autorizados. 14. Está terminantemente prohibido trabajar con sustancias volátiles, bases y ácidos concentrados, fuera de las campanas. 15. No está permitido introducir ningún tipo de objeto en los recipientes de los reactivos de uso común del laboratorio. 16. Las porciones de reactivos a utilizar deben verterse en un recipiente adecuado, debidamente rotulado y tomar de allí la cantidad requerida. Los sobrantes nunca deben retornarse al frasco original. 17. Los estudiantes trabajarán independientemente en el laboratorio salvo que el profesor indique lo contrario. 18. A cada estudiante se le asignará un equipo de trabajo sobre el cual es el único responsable. Este debe ser devuelto, al finalizar el laboratorio, en perfecto estado y limpio. Cualquier accidente que ocasione merma del equipo debe ser notificado inmediatamente y el estudiante firmará un recibo a fin de comprometerse a reponerlo lo antes posible. La misma norma aplica en el caso de material asignado específicamente para una práctica particular, el cual debe ser devuelto al finalizar la práctica. 19. Al final del curso todos los recibos deben estar cancelados para poder darle curso a la calificación definitiva. 20. Los estudiantes tendrán asignada una gaveta para guardar su equipo de trabajo para lo cual debe tener un candado pequeño con dos llaves, una de las cuales será entregada la técnico del laboratorio. 6
  9. 9. 21. El estudiante debe mantener su puesto ordenado y dejarlo limpio al concluir el trabajo. 22. No saque de la gaveta ningún material que no vaya a utilizar en la práctica. Mantenga su sitio de trabajo lo más despejado posible. El cuaderno de laboratorio, la guía y los equipos o materiales estrictamente en uso, es lo único que debe permanecer en el mesón. 23. Es recomendable lavar el material de trabajo tan pronto como termine de usarlo. En la mayoría de los casos, el material puede limpiarse con mayor facilidad inmediatamente después de su uso. 24. Los sitios de uso común, como las campanas y mesones de reactivos, también deben mantenerse en orden e igualmente deben quedar limpios al concluir la práctica. 25. Los reactivos y materiales de uso común no deben ser movidos del sitio originalmente dispuesto para ellos. Si esto ocurriese, deben retornarse de inmediato a su lugar. 26. Las conversaciones dentro del laboratorio deben mantenerse en un tono de voz adecuado. No distraiga su atención del trabajo que está realizando. 27. No están permitidas las visitas dentro del laboratorio. Todo estudiante que requiera ausentarse del laboratorio debe notificarlo al profesor o preparador. 28. El comportamiento del alumno dentro del laboratorio debe ajustarse a su condición universitaria. El trato y las relaciones entre Profesores, Técnicos, Preparadores y el estudiantado, deben mantenerse en el más alto grado de respeto y comprensión a fin de garantizar un clima de armonía y colaboración necesario para lograr los objetivos del curso. 29. Cualquier infracción al reglamento será sancionada en la calificación de la práctica. 7
  10. 10. 30. Lo no dispuesto en este reglamento, será materia de inmediata discusión y enmienda del mismo. 1.10 Descripción de puestos Nombre del puesto: Director de la división de Química Industrial Depende de: Secretaría académica Subordinados: Personal docente Funciones: Supervisar todas las áreas para conocer el funcionamiento de la carrera y tomar decisiones inteligentes que mejoren el funcionamiento de esta. Responsabilidades: Coordinar los recursos humanos y materiales con la finalidad de garantizar el correcto funcionamiento de la carrera y con ello, proporcionar una adecuada preparación académica a los alumnos que observe los criterios de calidad establecidos por la Universidad. Grado de estudios: Ingeniería en Química Industrial Habilidades: Tiene que ser una persona con principios y ética, debe tener los conocimientos, aptitudes y actitudes necesarias para el puesto, emprendedor con carácter y capacidad para tomar decisiones en situaciones de estrés. Nombre del puesto: Jefe del almacén de Química Industrial Depende de: Dirección de la división de Química Industrial Subordinados: No aplica 8
  11. 11. Funciones: Establecer y mantener los vínculos adecuados que permitan una continua comunicación con los usuarios, para conocer sus opiniones y necesidades de información y servicios. Cumplir y hacer cumplir el reglamento del almacén. Responsabilidades: Programar, coordinar, proporcionar, difundir y supervisar los servicios que ofrece el almacén a la comunidad universitaria y público en general. Grado de estudios: T.S.U. en Química Industrial Habilidades: Con responsabilidad, carácter y ética necesarias para ejercer el puesto. 9
  12. 12. CAPÍTULO II MARCO TEÓRICO 2.1 Sistemas de información Un sistema de información es un conjunto de elementos organizados para llevar a cabo algún método, procedimiento o control mediante el proceso de información. Los sistemas de información buscan cumplir tres objetivos básicos dentro de las organizaciones: Automatización de procesos operativos. Proporcionar información que sirva de apoyo en la toma de decisiones. Lograr ventajas competitivas a través de su implementación y uso. 2.1.1 Análisis y diseño de sistemas Se refiere al proceso de examinar la situación de una empresa con el propósito de mejorarla con métodos o procedimientos más adecuados. Tiene dos componentes: Análisis.- Proceso de clasificación e interpretación de hechos, diagnosticando problemas y empleando la información que se tiene para recomendar mejoras, especificando lo que el sistema debe hacer. Diseño.- Se especifican las características del producto terminado y se establece como alcanzar el objetivo. 2.1.2 Analista y diseñador de sistemas. Estudia la situación de una empresa u organización con el fin de observar cómo trabaja y decir si es deseable o factible una mejora el utilizar o no una computadora es un aspecto secundario. Las actividades principales del analista de sistemas son tres: Análisis de sistemas. Se reúne información y se determinan los requisitos.
  13. 13. Análisis y diseño del sistema. El analista diseña el nuevo sistema o aplicación que deberá implementarse. Análisis, diseño y programación del sistema. Desarrollo de las especificaciones y escribir el software necesario para implementar el diseño. 2.1.3 Elementos de un sistema de información. Software.- Programas de computadoras, estructuras de datos y documentación asociada que sirve para realizar el método lógico. Hardware.- Dispositivos electrónicos que proporcionan la capacidad de computación y las funciones del mundo exterior. Gente.- individuos, usuarios u operadores del software y el hardware. Bases de datos.- Colección grande y organizada de información a la que se accede mediante el software siendo parte integral del funcionamiento del sistema. Documentación.- Manuales impresos y demás información descriptiva que explique el funcionamiento del sistema. Procesamientos.- Pasos que define el uso específico de cada elemento del sistema o el contexto procedimental en que reside el sistema. Control.- Los niveles de control tolerable de rendimiento que permite un mejor trabajo del sistema 2.1.4 Características de los sistemas de información. Los sistemas de información cuentan con muchas y muy variables características algunas de las más sobresalientes son: Ahorro significativo de mano de obra. Intensivos en entradas y salidas de información. Cálculos de procesos simples y poco sofisticados. Gran manejo de datos para realizar operaciones. Generan grandes volúmenes de información. 11
  14. 14. Son recolectores de información. 2.1.5 Clasificación de los sistemas de información. Abiertos.- Intercambian información, materiales y energía con su ambiente. Cerrados.- Son auto contenidos y no interactúan con el medio ambiente. Probabilístico.- No conoce con certeza su comportamiento. Determinístico.- Cualquier estado futuro que adopten puede determinarse con anticipación. 2.1.6 Tipos de sistemas de información. De acuerdo a distintas funciones que cumplen las organizaciones se distinguen los siguientes sistemas de información. Sistemas transaccionales.- A través de estos suelen lograrse ahorros significativos en mano de obra debido a que automatizan tareas operativas de la organización. Sistemas estratégicos.- Su función primordial no es apoyar la automatización de procesos operativos o apoyar en la toma de decisiones, sino más bien lograr ventajas en costos y servicios diferenciados entre clientes y proveedores. Sistemas personales de información.- Están enfocados a incrementar la productividad de los usuarios individuales. Sistemas de apoyo para la toma de decisiones (DSS).- Apoyan la toma de decisiones mediante la generación y evaluación sistemática de diferentes alternativas o escenarios de decisión. No soluciona problemas, ya que solo apoya al proceso de toma de decisiones. La responsabilidad de tomar una decisión, de adoptar y de realizarla es de los administradores, no del DSS. Puede emplearse para obtener información que revele los elementos clave de los problemas y las relaciones entre ellos. 12
  15. 15. 2.2 Programación orientada a objetos La programación orientada a objetos o POO (OOP según sus siglas en inglés) es un paradigma de programación que usa objetos y sus interacciones para diseñar aplicaciones y programas de ordenador. Está basado en varias técnicas, incluyendo herencia, modularidad, polimorfismo y encapsulamiento. Su uso se popularizó a principios de la década de 1990. Actualmente son muchos los lenguajes de programación que soportan la orientación a objetos. Los objetos son entidades que combinan estado, comportamiento e identidad: El estado está compuesto de datos, será uno o varios atributos a los que se habrán asignado unos valores concretos (datos). El comportamiento está definido por los procedimientos o métodos con que puede operar dicho objeto, es decir, qué operaciones se pueden realizar con él. La identidad es una propiedad de un objeto que lo diferencia del resto, dicho con otras palabras, es su identificador (concepto análogo al de identificador de una variable o una constante). La programación orientada a objetos expresa un programa como un conjunto de estos objetos, que colaboran entre ellos para realizar tareas. Esto permite hacer los programas y módulos más fáciles de escribir, mantener, y reutilizar. De aquella forma, un objeto contiene toda la información que permite definirlo e identificarlo frente a otros objetos pertenecientes a otras clases e incluso frente a objetos de una misma clase, al poder tener valores bien diferenciados en sus atributos. A su vez, los objetos disponen de mecanismos de interacción llamados métodos que favorecen la comunicación entre ellos. Esta comunicación favorece a su vez el cambio de estado en los propios objetos. Esta característica lleva a tratarlos como unidades indivisibles, en las que no se separan ni deben separarse el estado y el comportamiento. 13
  16. 16. Los métodos (comportamiento) y atributos (estado) están estrechamente relacionados por la propiedad de conjunto. Esta propiedad destaca que una clase requiere de métodos para poder tratar los atributos con los que cuenta. El programador debe pensar indistintamente en ambos conceptos, sin separar ni darle mayor importancia a alguno de ellos. Hacerlo podría producir el hábito erróneo de crear clases contenedoras de información por un lado y clases con métodos que manejen a las primeras por el otro. De esta manera se estaría realizando una programación estructurada camuflada en un lenguaje de programación orientado a objetos. Esto difiere de la programación estructurada tradicional, en la que los datos y los procedimientos están separados y sin relación, ya que lo único que se busca es el procesamiento de unos datos de entrada para obtener otros de salida. La programación estructurada anima al programador a pensar sobre todo en términos de procedimientos o funciones, y en segundo lugar en las estructuras de datos que esos procedimientos manejan. En la programación estructurada sólo se escriben funciones que procesan datos. Los programadores que emplean éste nuevo paradigma, en cambio, primero definen objetos para luego enviarles mensajes solicitándoles que realicen sus métodos por sí mismos. 2.2.1 Origen de la programación orientada a objetos Los conceptos de la programación orientada a objetos tienen origen en Simula 67, un lenguaje diseñado para hacer simulaciones, creado por Ole-Johan Dahl y Kristen Nygaard del Centro de Cómputo Noruego en Oslo. Al parecer, en este centro, trabajaban en simulaciones de naves, y fueron confundidos por la explosión combinatoria de cómo las diversas cualidades de diversas naves podían afectar unas a las otras. La idea ocurrió para agrupar los diversos tipos de naves en diversas clases de objetos, siendo responsable cada clase de objetos de definir sus propios datos y comportamiento. Fueron refinados más tarde en Smalltalk, que fue desarrollado en Simula en Xerox PARC (y cuya primera versión fue escrita sobre Basic) pero diseñado para ser un sistema completamente dinámico en el cual los 14
  17. 17. objetos se podrían crear y modificar "en marcha" en lugar de tener un sistema basado en programas estáticos. La programación orientada a objetos tomó posición como el estilo de programación dominante a mediados de los años ochenta, en gran parte debido a la influencia de C++, una extensión del lenguaje de programación C. Su dominación fue consolidada gracias al auge de las Interfaces gráficas de usuario, para las cuales la programación orientada a objetos está particularmente bien adaptada. En este caso, se habla también de programación dirigida por eventos. Las características de orientación a objetos fueron agregadas a muchos lenguajes existentes durante ese tiempo, incluyendo Ada, BASIC, Lisp, Pascal, entre otros. La adición de estas características a los lenguajes que no fueron diseñados inicialmente para ellas condujo a menudo a problemas de compatibilidad y en la capacidad de mantenimiento del código. Los lenguajes orientados a objetos "puros", por otra parte, carecían de las características de las cuales muchos programadores habían venido a depender. Para saltar este obstáculo, se hicieron muchas tentativas para crear nuevos lenguajes basados en métodos orientados a objetos, pero permitiendo algunas características imperativas de maneras "seguras". El Eiffel de Bertrand Meyer fue un temprano y moderadamente acertado lenguaje con esos objetivos pero ahora ha sido esencialmente reemplazado por Java, en gran parte debido a la aparición de Internet, y a la implementación de la máquina virtual de Java en la mayoría de navegadores. PHP en su versión 5 se ha ido modificando y soporta una orientación completa a objetos, cumpliendo todas las características propias de la orientación a objetos. 2.2.2 Conceptos fundamentales La programación orientada a objetos es una forma de programar que trata de encontrar una solución a estos problemas. Introduce nuevos conceptos, que superan y amplían conceptos antiguos ya conocidos. Entre ellos destacan los siguientes: 15
  18. 18. Clase: definiciones de las propiedades y comportamiento de un tipo de objeto concreto. La instanciación es la lectura de estas definiciones y la creación de un objeto a partir de ellas. Herencia: (por ejemplo, herencia de la clase D a la clase C) Es la facilidad mediante la cual la clase D hereda en ella cada uno de los atributos y operaciones de C, como si esos atributos y operaciones hubiesen sido definidos por la misma D. Por lo tanto, puede usar los mismos métodos y variables publicas declaradas en C. Los componentes registrados como "privados" (private) también se heredan, pero como no pertenecen a la clase, se mantienen escondidos al programador y sólo pueden ser accedidos a través de otros métodos públicos. Esto es así para mantener hegemónico el ideal de OOP. Objeto: entidad provista de un conjunto de propiedades o atributos (datos) y de comportamiento o funcionalidad (métodos) los mismos que consecuentemente reaccionan a eventos. Se corresponde con los objetos reales del mundo que nos rodea, o a objetos internos del sistema (del programa). Es una instancia a una clase. Método: Algoritmo asociado a un objeto (o a una clase de objetos), cuya ejecución se desencadena tras la recepción de un "mensaje". Desde el punto de vista del comportamiento, es lo que el objeto puede hacer. Un método puede producir un cambio en las propiedades del objeto, o la generación de un "evento" con un nuevo mensaje para otro objeto del sistema. Evento: Es un suceso en el sistema (tal como una interacción del usuario con la máquina, o un mensaje enviado por un objeto). El sistema maneja el evento enviando el mensaje adecuado al objeto pertinente. También se puede definir como evento, a la reacción que puede desencadenar un objeto, es decir la acción que genera. Mensaje: una comunicación dirigida a un objeto, que le ordena que ejecute uno de sus métodos con ciertos parámetros asociados al evento que lo generó. 16
  19. 19. Propiedad o atributo: contenedor de un tipo de datos asociados a un objeto (o a una clase de objetos), que hace los datos visibles desde fuera del objeto y esto se define como sus características predeterminadas, y cuyo valor puede ser alterado por la ejecución de algún método. Estado interno: es una variable que se declara privada, que puede ser únicamente accedida y alterada por un método del objeto, y que se utiliza para indicar distintas situaciones posibles para el objeto (o clase de objetos). No es visible al programador que maneja una instancia de la clase. Componentes de un objeto: atributos, identidad, relaciones y métodos. Representación de un objeto: un objeto se representa por medio de una tabla o entidad que esté compuesta por sus atributos y funciones correspondientes. En comparación con un lenguaje imperativo, una "variable", no es más que un contenedor interno del atributo del objeto o de un estado interno, así como la "función" es un procedimiento interno del método del objeto. 2.2.3 Características de la POO Hay un cierto acuerdo sobre exactamente qué características de un método de programación o lenguaje le definen como "orientado a objetos", pero hay un consenso general en que las características siguientes son las más importantes: Abstracción: Denota las características esenciales de un objeto, donde se capturan sus comportamientos. Cada objeto en el sistema sirve como modelo de un "agente" abstracto que puede realizar trabajo, informar y cambiar su estado, y "comunicarse" con otros objetos en el sistema sin revelar cómo se implementan estas características. Los procesos, las funciones o los métodos pueden también ser abstraídos y cuando lo están, una variedad de técnicas son requeridas para ampliar una abstracción. Encapsulamiento: Significa reunir a todos los elementos que pueden considerarse pertenecientes a una misma entidad, al mismo nivel de abstracción. Esto permite 17
  20. 20. aumentar la cohesión de los componentes del sistema. Algunos autores confunden este concepto con el principio de ocultación, principalmente porque se suelen emplear conjuntamente. Principio de ocultación: Cada objeto está aislado del exterior, es un módulo natural, y cada tipo de objeto expone una interfaz a otros objetos que especifica cómo pueden interactuar con los objetos de la clase. El aislamiento protege a las propiedades de un objeto contra su modificación por quien no tenga derecho a acceder a ellas, solamente los propios métodos internos del objeto pueden acceder a su estado. Esto asegura que otros objetos no pueden cambiar el estado interno de un objeto de maneras inesperadas, eliminando efectos secundarios e interacciones inesperadas. Algunos lenguajes relajan esto, permitiendo un acceso directo a los datos internos del objeto de una manera controlada y limitando el grado de abstracción. La aplicación entera se reduce a un agregado o rompecabezas de objetos. Polimorfismo: comportamientos diferentes, asociados a objetos distintos, pueden compartir el mismo nombre, al llamarlos por ese nombre se utilizará el comportamiento correspondiente al objeto que se esté usando. O dicho de otro modo, las referencias y las colecciones de objetos pueden contener objetos de diferentes tipos, y la invocación de un comportamiento en una referencia producirá el comportamiento correcto para el tipo real del objeto referenciado. Cuando esto ocurre en "tiempo de ejecución", esta última característica se llama asignación tardía o asignación dinámica. Algunos lenguajes proporcionan medios más estáticos (en "tiempo de compilación") de polimorfismo, tales como las plantillas y la sobrecarga de operadores de C++. Herencia: las clases no están aisladas, sino que se relacionan entre sí, formando una jerarquía de clasificación. Los objetos heredan las propiedades y el comportamiento de todas las clases a las que pertenecen. La herencia organiza y facilita el polimorfismo y el encapsulamiento permitiendo a los objetos ser definidos y creados como tipos especializados de objetos preexistentes. Estos pueden compartir (y extender) su comportamiento sin tener que volver a implementarlo. Esto suele hacerse habitualmente agrupando los objetos en clases y estas en árboles o 18
  21. 21. enrejados que reflejan un comportamiento común. Cuando un objeto hereda de más de una clase se dice que hay herencia múltiple. Recolección de basura: la Recolección de basura o Garbage Collection es la técnica por la cual el ambiente de Objetos se encarga de destruir automáticamente, y por tanto desasignar de la memoria, los Objetos que hayan quedado sin ninguna referencia a ellos. Esto significa que el programador no debe preocuparse por la asignación o liberación de memoria, ya que el entorno la asignará al crear un nuevo Objeto y la liberará cuando nadie lo esté usando. En la mayoría de los lenguajes híbridos que se extendieron para soportar el Paradigma de Programación Orientada a Objetos como C++ u Object Pascal, esta característica no existe y la memoria debe desasignarse manualmente. 2.3 Bases de datos relacionales Una base de datos o banco de datos es un conjunto de datos pertenecientes a un mismo contexto y almacenados sistemáticamente para su posterior uso. En este sentido, una biblioteca puede considerarse una base de datos compuesta en su mayoría por documentos y textos impresos en papel e indexados para su consulta. En la actualidad, y debido al desarrollo tecnológico de campos como la informática y la electrónica, la mayoría de las bases de datos están en formato digital (electrónico), que ofrece un amplio rango de soluciones al problema de almacenar datos. Una base de datos relacional es una base de datos que cumple con el modelo relacional, el cual es el modelo más utilizado en la actualidad para modelar problemas reales y administrar datos dinámicamente. Permiten establecer interconexiones (relaciones) entre los datos (que están guardados en tablas), y trabajar con ellos conjuntamente. Tras ser postuladas sus bases en 1970 por Edgar Frank Codd, de los laboratorios IBM en San José (California), no tardó en consolidarse como un nuevo paradigma en los modelos de base de datos. 2.3.1 Características Una base de datos relacional se compone de varias tablas o relaciones. 19
  22. 22. No pueden existir dos tablas con el mismo nombre. Cada tabla es a su vez un conjunto de registros, filas o tuplas. 2.3.2 Elementos Relaciones base y derivadas.- En una base de datos relacional, todos los datos se almacenan y se acceden a ellos por medio de relaciones. Las relaciones que almacenan datos son llamados "relaciones base" y su implementación es llamada "tabla". Otras relaciones no almacenan datos, pero que son calculadas al aplicar operaciones relacionales. Estas relaciones son llamadas "relaciones derivadas" y su implementación es llamada "vista" o "consulta". Las relaciones derivadas son convenientes ya que expresan información de varias relaciones actuando como si fuera una sola. Restricciones.- Una restricción es una condición que obliga el cumplimiento de ciertas condiciones en la base de datos. Algunas no son determinadas por los usuarios, sino que son inherentemente definidas por el simple hecho de que la base de datos sea relacional. Algunas otras restricciones las puede definir el usuario, por ejemplo, usar un campo con valores enteros entre 1 y 10. Las restricciones proveen un método de implementar reglas en la base de datos. Las restricciones restringen los datos que pueden ser almacenados en las tablas. Usualmente se definen usando expresiones que dan como resultado un valor booleano, indicando si los datos satisfacen la restricción o no. Las restricciones no son parte formal del modelo relacional, pero son incluidas porque juegan el rol de organizar mejor los datos. Las restricciones son muy discutidas junto con los conceptos relacionales. Dominios.- Un dominio describe un conjunto de posibles valores para cierto atributo. Como un dominio restringe los valores del atributo, puede ser considerado como una restricción. Matemáticamente, atribuir un dominio a un atributo significa "todos los valores de este atributo deben de ser elementos del conjunto especificado". Distintos tipos de dominios son: enteros, cadenas de texto, fecha, etc. 20
  23. 23. Clave única.- Cada tabla puede tener uno o más campos cuyos valores identifican de forma única cada registro de dicha tabla, es decir, no pueden existir dos o más registros diferentes cuyos valores en dichos campos sean idénticos. Este conjunto de campos se llama clave única. Pueden existir varias claves únicas en una determinada tabla, y a cada una de éstas suele llamársele candidata a clave primaria. Clave primaria.- Una clave primaria es una clave única elegida entre todas las candidatas que define univocamente a todos los demas atributos de la tabla, para especificar los datos que serán relacionados con las demás tablas. La forma de hacer esto es por medio de claves foráneas. Sólo puede existir una clave primaria por tabla y ningún campo de dicha clave puede contener valores NULL. Clave externa.- Una clave externa es una referencia a una clave en otra tabla. Las claves externas no necesitan ser claves únicas en la tabla donde están y sí a donde están referenciadas. Por ejemplo, el código de departamento puede ser una clave externa en la tabla de empleados, obviamente se permite que haya varios empleados en un mismo departamento, pero existirá sólo un departamento. Clave índice.- Las claves índice surgen con la necesidad de tener un acceso más rápido a los datos. Los índices pueden ser creados con cualquier combinación de campos de una tabla. Las consultas que filtran registros por medio de estos campos, pueden encontrar los registros de forma no secuencial usando la clave índice. Las bases de datos relacionales incluyen múltiples técnicas de ordenamiento, cada una de ellas es óptima para cierta distribución de datos y tamaño de la relación. Los índices generalmente no se consideran parte de la base de datos, pues son un detalle agregado. Sin embargo, las claves índices son desarrolladas por el mismo grupo de programadores que las otras partes de la base de datos. Procedimientos almacenados.- Un procedimiento almacenado es código ejecutable que se asocia y se almacena con la base de datos. Los procedimientos almacenados usualmente recogen y personalizan operaciones comunes, como insertar un registro dentro de una tabla, recopilar información estadística, o encapsular cálculos 21
  24. 24. complejos. Son frecuentemente usados por un API por seguridad o simplicidad. Los procedimientos almacenados no son parte del modelo relacional, pero todas las implementaciones comerciales los incluyen. 2.3.3 Estructura La base de datos se organiza en dos marcadas secciones; el esquema y los datos (o instancia). El esquema es la definición de la estructura de la base de datos y principalmente almacena los siguientes datos: El nombre de cada tabla El nombre de cada columna El tipo de dato de cada columna La tabla a la que pertenece cada columna Las bases de datos relacionales pasan por un proceso al que se le conoce como normalización, el resultado de dicho proceso es un esquema que permite que la base de datos sea usada de manera óptima. Los datos o instancia es el contenido de la base de datos en un momento dado. Es en sí, el contenido de todos los registros. 2.3.4 Manipulación de la información Para manipular la información utilizamos un lenguaje relacional, actualmente se cuenta con dos lenguajes formales el álgebra relacional y el cálculo relacional. El álgebra relacional permite describir la forma de realizar una consulta, en cambio, el cálculo relacional sólo indica lo que se desea devolver. El lenguaje más común para construir las consultas a bases de datos relacionales es SQL (Structured Query Language), un estándar implementado por los principales motores o sistemas de gestión de bases de datos relacionales. En el modelo relacional los atributos deben estar explícitamente relacionados a un nombre en todas las operaciones, en cambio, el estándar SQL permite usar columnas sin nombre en conjuntos de resultados, como el asterisco taquigráfico (*) como notación de consultas. 22
  25. 25. Al contrario del modelo relacional, el estándar SQL requiere que las columnas tengan un orden definido, lo cual es fácil de implementar en una computadora, ya que la memoria es lineal. Es de notar, sin embargo, que en SQL el orden de las columnas y los registros devueltos en cierto conjunto de resultado nunca está garantizado, a no ser que explícitamente sea especificado por el usuario. 2.3.5 Manejadores de base de datos relacionales Existe software exclusivamente dedicado a tratar con bases de datos relacionales. Este software se conoce como SGBD (Sistema de Gestión de Base de Datos relacional) o RDBMS (del inglés Relational Database Management System). Entre los gestores o manejadores actuales más populares encontramos: MySQL, PostgreSQL, Oracle, DB2 y Microsoft SQL Server. 23

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