Clase 2 (27/8) - Sistemas de Tipos OO

Repaso de la Clase 1

La clase pasada establecimos la diferencia entre clase y tipo. Las clases nos permiten definir todo el comportamiento de un objeto: qué mensajes entiende, cómo reacciona frente a esos mensajes (a partir de métodos) y el estado interno de los objetos. El tipo sólo se refiere a lo que puedo hacer con el objeto, específicamente qué mensajes entiende. En muchos lenguajes, las clases definen tipos y eso puede llevar a confundir los conceptos. En Java hay dos formas de definir un tipo, a partir de una clase o a partir de una interface.

También mencionamos las ideas de subtipado y subsumptiondos ideas son fundamentales para la programación con objetos y estarán presentes en todos los sistemas de tipos que vamos a utilizar. La regla de subsumption permite que un objeto con un tipo más específico sea utilizado en un lugar donde se requiere un supertipo. Por este motivo, podemos decir que un objeto tiene muchos tipos. También mencionamos que al subsumir un objeto en un tipo más general conlleva una pérdida de información: en el contexto en el que el objeto es visto con el tipo general, algunos mensajes no estarán disponibles.

Sistemas de tipos

Un sistema de tipos puede tener muchas utilidades. En esta materia nos vamos a concentrar en su capacidad para detectar errores de programaciónEn este link pueden encontrar información sobre otros usos del sistema de tipos. 

Los sistemas de tipos despiertan controversias y fanatismos. Existen los que cinchan a favor del chequeo estático de tipos y de su utilidad como herramienta para asegurar la correctitud de un programa y los que los consideran una herramienta burocrática que se interpone permanentemente a la hora de construir programas. 
Nuestro objetivo no es hacer un estudio pormenorizado de la teoría de tipos (que podría se una materia entera), pero sí formalizar algunos conceptos básicos y conocer algunas variantes en los sistemas de tipos.

El conocimiento informal de la idea de tipos lleva a la existencia de muchos mitos y confusiones. Posiblemente esto se debe a gran cantidad de literatura que se basa en el conocimiento de un único lenguaje, y no en un estudio teórico del tema. En criollo: no todos los sistemas de tipos son tan rígidos y burocráticos como el de Java.
A modo de ejemplo, otro mito afirma que la precedencia de operadores es incompatible con un lenguaje sin chequeo estático de tipos (o incluso con la idea de objeto-mensaje).

En ambientes informales se pueden escuchar muchos términos que resultan contradictorios o vagamente definidos, como lenguajes dinámicos, lenguajes tipados y no tipados, tipado fuerte y débil, lenguajes dinámicamente tipados, etc. 

Categorización de los sistemas de tipos

Para ordenar mejor los diferentes esquemas de tipado que se utilizan en lenguajes orientados a objetos, vamos a establecer las siguientes categorías:
  • Según el momento en el que se realiza el chequeo de tipos: estático, dinámico o inexistente (no tipado).
  • Según la forma en que se determina el tipo de una expresión o de una variable, el tipado puede ser explícito o implícito.
  • Según la forma en que se establece la relación entre un objeto y su tipo, así como las relaciones de subtipado, el tipado puede ser estructural o nominal.
Los detalles sobre estas ideas los pueden encontrar en la página de Sistemas de tipos.



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