Saltar a contenido

* Práctica 5.1: Relación de ejercicios

P5.1 - Ejercicios

Ejercicio 1: Sistema de Figuras Geométricas

Crea una clase abstracta Figura que tenga métodos abstractos para area() y perimetro(). Implementa subclases concretas como Circulo, Rectangulo, y Triangulo, proporcionando la implementación específica de estos métodos. La clase Figura podría tener propiedades comunes como el color, que se inicializarán a través del constructor.

El valor de PI lo conseguimos con Math.PI

Objetivos:

  • Practicar la creación de clases abstractas y métodos abstractos.
  • Entender cómo las subclases proporcionan implementaciones concretas de métodos abstractos.
  • Familiarizarse con los conceptos básicos de geometría y cómo se pueden aplicar en la programación orientada a objetos.

Ejercicio 2: Sistema de Empleados y Departamentos

Diseña una clase abstracta Empleado con propiedades como nombre, id, y un método abstracto calculaSalario(). Crea clases derivadas como EmpleadoPorHora y EmpleadoFijo, que implementen el método calculaSalario() de diferentes maneras. Considera añadir una clase Departamento que tenga una lista de empleados y pueda calcular el salario total que se debe pagar a todos sus empleados.

EmpleadoPorHora podría implementar dos propiedades cómo horasTrabajadas al mes y tarifaPorHora para realizar el cálculo de su salario mensual. EmpleadoFijo podría tener a su vez dos propiedades distintas, salarioFijo y numPagas del que podríamos calcular su salario mensual.

Departamento podría tener una lista de empleados y dos métodos: agregarEmpleado y calculaSalarioTotal que tienen sus empleados al mes.

En el main crea una instancia de Departamento, agrega varios empleados, recorre la lista de los empleados mostrando su información "Nombre con ID-0001 tiene un salario de 28697.96 al mes." (el id siempre con 4 posiciones numéricas y el salario con 2 decimales)

¿Se te ocurre alguna restricción lógica que podríamos introducir a las propiedades?

Objetivos:

  • Aprender a manejar la herencia y la implementación de métodos abstractos.
  • Comprender cómo diferentes subclases pueden tener implementaciones distintas de la misma operación (polimorfismo).
  • Entender cómo agrupar múltiples objetos en una colección y realizar operaciones sobre ellos.

Ejercicio 3: Sistema de Dispositivos Electrónicos

Crea tres interfaces:

  • EncendidoApagado con métodos como encender() y apagar().
  • DispositivoElectronico con un método llamado reiniciar().
  • Vehiculo con dos propiedades: motorEncendido y kmHora; y los métodos acelerar(Int) y frenar(Int).

Implementa estas interfaces en varias clases como Telefono, Lavadora y Coche. Cada clase debería tener su propia implementación de los métodos de las interfaces que tengan sentido que implementen, simulando el comportamiento que le obligan a desarrollar a cada una.

Un coche solo acelera y frena si tiene el motor encendido. Por defecto un objeto coche estará apagado. Si a un coche le mandamos frenar y su valor final fuera negativo le asignaremos a kmHora el valor 0.

Objetivos:

  • Practicar la implementación de interfaces y entender cómo fuerzan a las clases a proporcionar implementaciones concretas de los métodos definidos.
  • Comprender cómo se puede usar una interfaz para imponer un contrato que varias clases deben seguir.
  • Familiarizarse con el concepto de separación de la interfaz y la implementación.

Ejercicio 4: Sistema de Notificación

Diseña una interfaz Notificable con un método enviarNotificacion(). Implementa esta interfaz en clases como CorreoElectronico, MensajeTexto, y NotificacionPush. Cada clase debe tener una implementación específica de enviarNotificacion(), simula el envío de la notificación a través del canal apropiado.

En el programa principal crea una lista de tipo Notificable llamada notificaciones y en ella crea un objeto de cada clase. Recorre la lista enviando una notificación con cada elemento.

Objetivos:

  • Aprender a utilizar interfaces para definir un comportamiento común entre varias clases.
  • Entender el beneficio de usar interfaces para permitir que diferentes clases sean tratadas de manera uniforme.
  • Practicar el diseño de sistemas flexibles donde se pueden agregar nuevos tipos de notificaciones sin modificar el código que utiliza la interfaz Notificable.

Estos ejercicios están diseñados para reforzar la comprensión de los conceptos de clases abstractas e interfaces, y cómo se aplican en diferentes situaciones en la programación orientada a objetos.

Ejercicio 5: Sistema de Gestión de Biblioteca

Imagina que estás construyendo un sistema para una biblioteca que gestiona libros y usuarios. Este sistema deberá poder manejar distintos tipos de items en la biblioteca (libros, revistas, DVDs) y distintos tipos de usuarios (estudiante, profesor, visitante).

Parte 1: Definir data class

  1. Libro

  2. Título:String

  3. Autor:String
  4. Año de Publicación:Int

  5. Revista

  6. Título:String

  7. Issue:Int
  8. Año:Int

  9. DVD

  10. Título:String

  11. Director:String
  12. Año:Int

Estas clases almacenarán la información básica de cada ítem en la biblioteca. Usa data class para definir estas clases ya que son perfectas para almacenar datos sin necesidad de lógica adicional.

Parte 2: Definir sealed class

Para gestionar los distintos tipos de usuarios, puedes usar una sealed class. Esto te permitirá tener una jerarquía de clases cerrada, lo cual es útil para cuando se conocen todos los posibles subtipos.

  1. Usuario
  2. sealed class Usuario
    • Clases que heredan de Usuario:
    • Estudiante(id:String, nombre:String, carrera:String)
    • Profesor(id:String, nombre:String, departamento:String)
    • Visitante(id:String, nombre:String)

La sealed class Usuario permitirá manejar operaciones específicas para cada tipo de usuario, como préstamos de libros o acceso a áreas restringidas de la biblioteca.

Ejercicio Propuesto

  1. Definir las data class para Libro, Revista, y DVD.
  2. Crear una sealed class Usuario con las subclases Estudiante, Profesor, y Visitante. Cada subclase debe tener propiedades relevantes (como se describió anteriormente).
  3. Implementar una función que acepte un Usuario y un libro, y devuelva un mensaje indicando si el usuario puede o no tomar prestado el libro. Considerar reglas simples como que los Visitantes no pueden tomar prestados libros, o que los Profesores pueden tener préstamos por más tiempo.

Ejercicio 6: Sistema de articulos

Crear una clase Articulo con un nombre y un precio, que ambos se puedan modificar.

También tendrá un id que se generará de forma automática mediante un contador (totalArticulos) y una función generarId(). Este id no podrá modificarse ni obtenerse fuera de Articulo.

Crear un método promocionNavidad() que reciba el porcentaje de rebaja y lo aplique al precio.

Sobreescribir el método toString() para que retorne el "{nombre} - {precio con dos decilames}€ (ID: {id})".

Crear una clase que herede de Articulo y se llame Ordenador. Debe agregar a su constructor primario el tipo, que será de TipoOrdenador=> (BASICO, OFIMATICA, TODOTERRENO, GAMING) y por defecto será BASICO.

Sobreescribe el método promocionNavidad() para que solo aplique la promoción si el precio es superior a 500 euros.

En el main crea dos artículos con precios 25 y 45 euros. También crea dos ordenadores, el primero GAMING de precio 1299.99 y el segundo un ordenador básico de 399.99 euros.

Crear una variable para generar una lista con ellos y recorrerla aplicándoles la promoción e imprimiendo su contenido.

Puedes declarar la variable de la siguiente forma:

// Lista de todos los artículos
val articulos = listOf(articulo1, articulo2, ordenador1, ordenador2)

Responde a las siguientes preguntas:

  1. ¿De qué tipo genera en la lista por defecto el compilador?
  2. ¿Qué está ocurriendo en este ejemplo con respecto a lo que hemos visto del polimorfismo de la herencia?
  3. ¿Qué pasaría si creáramos la lista con listOf<Ordenador>? ¿Y si la hiciéramos con listOf<Any>?

Ejercicio 7: Sistema de Vehículos

Descripción: Crea una jerarquía de clases para representar diferentes tipos de vehículos. Cada vehículo tiene características comunes como la marca, el modelo y la capacidad de combustible, pero cada tipo tiene sus propias características y comportamientos.

Clases a implementar:

  1. Clase Base Vehiculo
  2. Propiedades comunes: marca (String), modelo (String), capacidadCombustible (Int).
  3. Método mostrarInformacion(), que imprime la información del vehículo.
  4. Método calcularAutonomia(), que retorna un valor Int (Suponemos que cada litro da para 10 km).
  5. Clase Derivada Automovil (hereda de Vehiculo)
  6. Propiedad específica: tipo (String), como "sedán", "SUV", "deportivo", etc.
  7. Implementa el método calcularAutonomia() (Suponemos que un automóvil puede hacer 100km más que el cálculo realizado en su clase base)
  8. Clase Derivada Motocicleta (hereda de Vehiculo)
  9. Propiedad específica: cilindrada (Int).
  10. Implementa el método calcularAutonomia() (Suponemos que una moto puede hacer 40km menos que el cálculo realizado en su clase base)

Objetivo: Demostrar cómo se pueden crear clases derivadas de una superclase y cómo pueden extender o modificar su comportamiento.

Ejercicio 8: Persona y Estudiante

  1. Clases y Objetos Básicos:
  2. Crea una clase Persona que tenga dos propiedades: nombre y edad. Luego, en el main crea un objeto de esta clase e imprime sus propiedades.
  3. Métodos Simples:
  4. Añade un método cumple a la clase Persona que incremente la edad de la persona en uno cada vez que se llama.
  5. Sobreescribe el método toString() y prográmalo para que se muestre una persona con todas sus propiedades. Por ejemplo "Persona (nombre = Lucía, edad = 21)".
  6. En el main ejecuta el cumple de la persona y muestra su información de dos formas: accediendo a sus propiedades y mediante el método toString() (recuerda que no es necesario llamar al método toString(), sino que se invocará automáticamente cuando necesite realizar la conversión del contenido a String).
  7. Encapsulamiento:
  8. Modifica la clase Persona para que reciba la fecha de nacimiento por el constructor, y se almacene en una propiedad privada. Modificar la edad para que no se pueda modificar, pero se pueda consultar su valor, calculándolo con respecto a la fecha de nacimiento.
  9. Herencia:
  10. Crea una clase Estudiante que herede de Persona y añade una propiedad carrera. Las propiedades deben incluir el modificador open (vuelve a dejar la propiedad edad pública).
  11. Realiza de nuevo un override de toString() para completar la información de Estudiante (intenta usar el resultado del método de la clase padre y completarlo).
  12. Polimorfismo:
  13. Añade un método actividad() a la clase Persona que imprima "Lucía está realizando una actividad." y sobreescribe en Estudiante para que muestre un mensaje específico para estudiantes.
  14. Crea en el main a una persona y un estudiante y muestra la actividad que realizan.
  15. Clases y Objetos con Validación:
  16. Modifica la clase Persona para que no acepte nombres vacíos y edades negativas. Utiliza un constructor primario con valores por defecto para edad.
  17. Prueba a crear un estudiante con una edad negativa, controlando las excepciones y mostrando el mensaje de error específico.

Objetivo: Aprender a crear clases y objetos, a utilizar métodos y propiedades, a aplicar el encapsulamiento, a utilizar la herencia y el polimorfismo, y a controlar las excepciones.

Ejercicio 9: Sistema de Gestión Académica

Descripción: Crea una jerarquía de clases para representar distintos roles en un entorno académico, como estudiantes y profesores.

Clases a implementar:

  1. Clase Base Persona
  2. Propiedades comunes: nombre (String), edad (Int), id (String).
  3. Método mostrarRol(), que imprime el rol de la persona (Estudiante, Profesor, etc.).
  4. Clase Derivada Estudiante
  5. Propiedades específicas: curso (String), calificacionPromedio (Double).
  6. Implementa el método mostrarRol() y añade un método mostrarCalificacion() para imprimir la calificación promedio.
  7. Clase Derivada Profesor
  8. Propiedades específicas: departamento (String), aniosExperiencia (Int).
  9. Implementa el método mostrarRol() y añade un método mostrarExperiencia() para imprimir los años de experiencia.

Objetivo: Familiarizarse con la herencia y cómo las clases derivadas pueden tener propiedades y métodos adicionales, así como comportamientos específicos.

Ejercicio 10: Sistema de Gestión de Personal en una Empresa

Requisitos:

  1. Clase Base Persona:
  2. Propiedades:
    • nombre (String)
    • edad (Int)
  3. Métodos:
    • toString(): Devuelve una cadena con información básica sobre la persona (por ejemplo, "Nombre: Julia, Edad: 24").
    • celebrarCumple(): Incrementa la edad en 1 y retorna un mensaje de felicitación (por ejemplo, "Feliz cumpleaños Julia! Ahora tienes 25 años.").
  4. Clase Derivada Empleado (de Persona):
  5. Propiedades:
    • salarioBase (Double) (Intenta permitir también que se pueda construir un empleado con un argumento Int en esta propiedad)
    • porcentajeImpuestos (Double) (Intenta permitir también que se pueda construir un empleado con un argumento Int en esta propiedad) (El valor por defecto es 10.0)
  6. Métodos:
    • calcularSalario(): Devuelve el salarioBase aplicando los impuestos.
    • toString(): Devuelve una cadena que incluye la información de Persona y detalles adicionales del Empleado (por ejemplo, "Nombre: Julia, Edad: 24, Salario: 28273.47€" con 2 posiciones decimales para el salario).
    • trabajar(): Retorna un mensaje que indica que el empleado está trabajando. (por ejemplo, "Pablo está trabajando en la empresa.")
  7. Clase Derivada Gerente (de Empleado):
  8. Propiedades:
    • bonus (Double)
    • exentoImpuestos (Boolean) (Por defecto no estará exento de los impuestos)
  9. Sobrescribir el porcentajeImpuestos para que los gerentes tengan un porcentaje de impuestos siempre del 33.99%.
  10. Métodos:
    • calcularSalario(): Devuelve el salarioBase más el bonus aplicando los impuestos solo al salario base o sin aplicar impuestos si exentoImpuestos es true.
    • toString(): Devuelve una cadena que incluye la información de Persona y Empleado, además de detalles específicos del Gerente.
    • administrar(): Retorna un mensaje que indica que el gerente está administrando. (por ejemplo, "Ana está administrando la empresa.")
  11. Uso en la Función main:

Crear una persona, un empleado y un gerente. Realizar distintas pruebas... para cada uno mostrar su información y ejecutar los métodos que tienen accesibles.