Composición vs. Herencia

Parte de la sección Programación Orientada a Objetos del Journey de Dart de Coddy. Lección 82 de 110.

Has aprendido que la herencia crea una relación "es-un": un Dog es un Animal. Pero hay otro enfoque poderoso: la composición, que crea una relación "tiene-un". En lugar de heredar el comportamiento, una clase contiene instancias de otras clases y les delega el trabajo.

Considera una clase Car. Con la herencia, podrías intentar extender una clase Engine, pero un coche no es un motor, tiene un motor:

class Engine {
  void start() => print('Engine started');
}

class Car {
  final Engine _engine = Engine();  // Composición: Car TIENE un Engine
  
  void start() {
    _engine.start();  // Delegar al engine
    print('Car is ready to drive');
  }
}

void main() {
  var car = Car();
  car.start();
}

La ventaja clave de la composición es la flexibilidad. Con la herencia, estás limitado a una única clase padre. Con la composición, puedes combinar múltiples componentes e incluso intercambiarlos en tiempo de ejecución:

class ElectricEngine {
  void start() => print('Electric motor humming');
}

class HybridCar {
  Engine? _gasEngine;
  ElectricEngine? _electricEngine;
  
  HybridCar({bool useElectric = false}) {
    if (useElectric) {
      _electricEngine = ElectricEngine();
    } else {
      _gasEngine = Engine();
    }
  }
}

Una pauta común es "favorecer la composición sobre la herencia". Usa la herencia cuando exista una verdadera relación "es-un" y necesites polimorfismo. Usa la composición cuando quieras reutilizar el comportamiento sin un acoplamiento fuerte, o cuando un objeto necesite capacidades de múltiples fuentes.

Desafío

Fácil

¡Construyamos un sistema informático usando composición! En lugar de intentar hacer que un ordenador herede de sus componentes, crearás clases de componentes separadas y las compondrás juntas: como un ordenador tiene una CPU y tiene memoria, no es una CPU ni memoria.

Organizarás tu código en tres archivos:

components.dart: Crea dos clases de componentes que representen partes del ordenador:
- Una clase CPU con un String brand y un double speedGHz. Incluye un método process() que devuelva una cadena: [brand] processing at [speedGHz]GHz
- Una clase Memory con un int sizeGB. Incluye un método load() que devuelva una cadena: Loading [sizeGB]GB of data
computer.dart: Crea una clase Computer que use composición para combinar los componentes. Tu ordenador debe:
- Tener un campo String name
- Contener una instancia de CPU y una de Memory (composición: el ordenador TIENE estas partes)
- Aceptar todos los valores necesarios mediante su constructor para crear ambos componentes internamente
- Tener un método boot() que delegue en ambos componentes e imprima tres líneas: el nombre del ordenador seguido de starting..., después el resultado del método process de la CPU y, por último, el resultado del método load de la Memory
- Tener un método specs() que devuelva una cadena que describa el sistema: [name]: [brand] [speedGHz]GHz, [sizeGB]GB RAM
main.dart: Importa tus archivos y demuestra la composición en acción:
- Crea un Computer llamado Workstation con una CPU Intel que funcione a 3.5 GHz y 16 GB de memoria
- Llama al método boot()
- Imprime el resultado de specs()

Observa que la clase Computer no extiende CPU ni Memory: los contiene y delega el trabajo en ellos. ¡Esta es la relación «tiene-un» que crea la composición!

Salida esperada:

Workstation starting...
Intel processing at 3.5GHz
Loading 16GB of data
Workstation: Intel 3.5GHz, 16GB RAM

Pruébalo tú mismo

import 'computer.dart';

void main() {
  // TODO: Crea un Computer llamado "Workstation" con:
  // - CPU Intel funcionando a 3.5 GHz
  // - 16 GB de memoria

  // TODO: Llama al método boot()

  // TODO: Imprime el resultado de specs()
}