Tipos de datos abstractos

GENERO COMPUTACIÓN

Tipo de dato abstracto
Un tipo de dato abstracto (TDA) o Tipo abstracto de datos (TAD) es un modelo matemático compuesto por una colección de operaciones definidas sobre un conjunto de datos para el modelo.
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Definición
Con mucha frecuencia se utilizan los términos TDA y Abstracción de Datos de manera equivalente, y esto es debido a la similitud e interdependencia deambos. Sin embargo, es importante definir por separado los dos conceptos.
Como ya se mencionó, los Lenguajes de Programación Orientados a Objetos son lenguajes formados por diferentes métodos o funciones y que son llamados en el orden en que el programa lo requiere, o el usuario lo desea. La abstracción de datos consiste en ocultar las características de un objeto y obviarlas, de manera quesolamente utilizamos el nombre del objeto en nuestro programa. Esto es similar a una situación de la vida cotidiana. Cuando yo digo la palabra “perro”, usted no necesita que yo le diga lo que hace el perro. Usted ya sabe la forma que tiene un perro y también sabe que los perros ladran. De manera que yo abstraigo todas las características de todos los perros en un solo término, al cual llamo “perro”. Aesto se le llama ‘Abstracción’ y es un concepto muy útil en la programación, ya que un usuario no necesita mencionar todas las características y funciones de un objeto cada vez que éste se utiliza, sino que son declaradas por separado en el programa y simplemente se utiliza el término abstracto (“perro”) para mencionarlo.
En el ejemplo anterior, “perro” es un Tipo de Dato Abstracto y todo elproceso de definirlo, implementarlo y mencionarlo es a lo que llamamos Abstracción de Datos.
Vamos a poner un ejemplo real de la programación. Supongamos que en algún Lenguaje de Programación Orientado a Objetos un pequeño programa saca el área de un rectángulo de las dimensiones que un usuario decida. Pensemos también que el usuario probablemente quiera saber el área de varios rectángulos. Sería muytedioso para el programador definir la multiplicación de ‘base’ por ‘altura’ varias veces en el programa, además que limitaría al usuario a sacar un número determinado de áreas. Por ello, el programador puede crear una función denominada ‘Área’, la cual va a ser llamada el número de veces que sean necesitadas por el usuario y así el programador se evita mucho trabajo, el programa resulta másrápido, más eficiente y de menor longitud. Para lograr esto, se crea el método Área de una manera separada de la interfaz gráfica presentada al usuario y se estipula ahí la operación a realizar, devolviendo el valor de la multiplicación. En el método principal solamente se llama a la función Área y el programa hace el resto.
Al hecho de guardar todas las características y habilidades de un objeto porseparado se le llama Encapsulamiento y es también un concepto importante para entender la estructuración de datos. Es frecuente que el Encapsulamiento sea usado como un sinónimo del Ocultación de información, aunque algunos creen que no es así [1].
Separación de la interfaz e implementación
Cuando se usa en un programa de computación, un TDA es representado por su interfaz, la cual sirve comocubierta a la correspondiente implementación. La idea es que los usuarios de un TDA tengan que preocuparse sólo por la interfaz, pero no por la implementación, ya que esta puede ir cambiando con el tiempo y, si no existiera encapsulación, afectar a los programas que usan el dato. Esto se basa en el concepto de Ocultación de información, una protección para el programa de decisiones de diseño que sonobjeto de cambio.
La solidez de un TDA reposa en la idea de que la implementación está escondida al usuario. Solo la interfaz es pública. Esto significa que el TDA puede ser implementado de diferentes formas, pero mientras se mantenga consistente con la interfaz, los programas que lo usan no se ven afectados.
Hay una diferencia, aunque a veces sutil, entre el Tipo de Dato Abstracto y la...