Clases y Objetos

¿Qué es una Clase?

Las clases son modelos del mundo real que capturan la estructura y comportamiento compartidos por una colección de objetos del mismo tipo. La clase es como una plantilla de los objetos.

Definición de una Clase en Python

Se usa la palabra reservada class, seguida del nombre en PascalCase. Los atributos definidos directamente dentro del cuerpo de la clase (fuera del __init__) son atributos de clase y son compartidos por todos los objetos.

class Estudiante:
    # Atributos de clase: compartidos por TODAS las instancias
    nombre = "Sin nombre"
    apellido = "Sin apellido"
    edad = 0

# En Python la indentación define el bloque de la clase
# No se usan llaves como en Java o C++

¿Qué es un Objeto?

Siguiendo la analogía del coche, una vez que tienes el diseño, puedes usarlo para construir un coche real. Ese coche construido es un objeto. Puedes fabricar muchos coches con el mismo diseño, y cada uno será un objeto distinto, pero todos basados en el mismo plan.

En programación, un objeto es una instancia de una clase. Es el "ejemplar" real que puedes usar en tu programa. Cada objeto tiene sus propios valores para las características definidas en la clase.

Creación de Objetos en Python

Para crear un objeto, se llama a la clase como si fuera una función. Esto crea una nueva instancia de esa clase:

class Estudiante:
    nombre = "Sin nombre"
    apellido = "Sin apellido"
    edad = 0

# Crear objetos (instancias) de la clase Estudiante
estudiante1 = Estudiante()   # Objeto 1
estudiante2 = Estudiante()   # Objeto 2
estudiante3 = Estudiante()   # Objeto 3

# Todos comparten los atributos de clase, pero son instancias separadas
print(estudiante1.nombre)   # Sin nombre
print(estudiante2.apellido) # Sin apellido

Atributos

Los atributos son las características o propiedades que definen el estado de un objeto. Un atributo almacena información que pertenece a una clase o a un objeto en particular. Existen dos tipos:

class Estudiante:
    # Atributo de clase
    institucion = "UNIAMERICANA"

def __init__(self, nombre):
    # Atributo de instancia
    self.nombre = nombre

El Constructor __init__

__init__ es un método especial que se llama automáticamente cuando se crea un nuevo objeto de una clase. Su propósito principal es inicializar los atributos del objeto, dándole los valores iniciales que debe tener.

class Estudiante:
    # Atributo de clase
    institucion = "UNIGUAJIRA"

    # Constructor: se ejecuta al crear cada nuevo objeto
    def __init__(self, nombre, apellido, edad):
        # Atributos de instancia (únicos para cada objeto)
        self.nombre = nombre
        self.apellido = apellido
        self.edad = edad

# Crear objetos proporcionando valores en el constructor
estudiante1 = Estudiante("Ana", "García", 20)
estudiante2 = Estudiante("Luis", "Pérez", 22)

# Acceder a los atributos del objeto
print(estudiante1.nombre)       # Ana
print(estudiante2.edad)         # 22
print(estudiante1.institucion)  # UNIGUAJIRA (atributo de clase)

Métodos

Un método es una función definida dentro de una clase. Los métodos son utilizados para realizar operaciones con los datos de los objetos o para modificar esos datos. En términos simples, los métodos permiten que los objetos "hagan cosas" o "realicen acciones".

class Estudiante:
    def __init__(self, nombre, apellido, edad):
        self.nombre = nombre
        self.apellido = apellido
        self.edad = edad

    # Método: permite al objeto "hacer algo"
    def presentarse(self):
        # f-string: inserta el valor del atributo dentro del texto
        return f"Hola, soy {self.nombre} {self.apellido} y tengo {self.edad} años."

    def cumplir_anos(self):
        self.edad += 1  # Modifica el atributo del objeto
        print(f"¡Feliz cumpleaños {self.nombre}! Ahora tienes {self.edad} años.")

# Crear objeto
estudiante1 = Estudiante("Ana", "García", 20)

# Ejecutar métodos del objeto
print(estudiante1.presentarse())  # Hola, soy Ana García y tengo 20 años.
estudiante1.cumplir_anos()        # ¡Feliz cumpleaños Ana! Ahora tienes 21 años.

Ejemplo Completo

Combinando todo lo aprendido: clase, atributos de clase e instancia, constructor y métodos:

class Persona:
    """Clase que modela una persona en el sistema."""

    # Atributo de clase
    especie = "Homo sapiens"

    def __init__(self, nombre, edad, altura):
        # Atributos de instancia
        self.nombre = nombre
        self.edad = edad
        self.altura = altura

    def caminar(self):
        return f"{self.nombre} está caminando."

    def hablar(self, mensaje):
        return f"{self.nombre} dice: '{mensaje}'"

    def __str__(self):
        """Representación legible del objeto."""
        return f"Persona(nombre={self.nombre}, edad={self.edad})"


# Crear dos personas con diferentes valores
p1 = Persona("Carlos", 25, 1.80)
p2 = Persona("María", 30, 1.65)

print(p1.caminar())              # Carlos está caminando.
print(p2.hablar("¡Hola!"))      # María dice: '¡Hola!'
print(p1.especie)                # Homo sapiens
print(p1)                        # Persona(nombre=Carlos, edad=25)

Resumen de Conceptos

Bibliografía

• Joyanes Aguilar, L. (2008). Fundamentos de Programación, 4ta Edición. McGraw-Hill.
• Phillips, D. (2018). Python 3 Object-Oriented Programming, 3rd Ed. Packt Publishing.
• Documentación oficial de Python. Classes — Python Docs.