#27 - Python

Author: adra-dev

Roadmap/27 - SOLID OCP/python/adra-dev.py

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+"""
+EJERCICIO:
+Explora el "Principio SOLID Abierto-Cerrado (Open-Close Principle, 
+OCP)" y crea un ejemplo simple donde se muestre su funcionamiento de 
+forma correcta e incorrecta.
+
+DIFICULTAD EXTRA(opcional):
+Desarrolla una calculadora que necesita realizar diversas operaciones
+matemáticas.
+Requisitos:
+- Debes diseñar un sistema que permita agregar nuevas operaciones 
+utilizando el OCP.
+
+Instrucciones:
+1. Implementa las operaciones de suma, resta, multiplicación y 
+división.
+2. Comprueba que el sistema funciona.
+3. Agrega una quinta operación para calcular potencias.
+4. Comprueba que se cumple el OCP.
+
+by adra-dev
+"""
+
+"""
+Open-Closed Principle (OCP):
+El principio open closed para el diseño orientado a objetos fue 
+introducido por Bertran Meyer en 1988 y este declara:
+
+    "Las entidades del software(clases, módulos, funciones. etc.)
+    deberían estar abiertas para extender su funcionalidad pero 
+    cerradas para su modificación."
+
+documentacion:"https://realpython.com/solid-principles-python/"
+    
+Para entender a que se refiere el principio open-closed considera el 
+siguiente ejemplo.
+"""
+
+
+from math import pi
+
+class Shape:
+    def __init__(self, shape_type, **kwargs):
+        self.shape_type = shape_type
+        if self.shape_type == "rectangle":
+            self.width = kwargs["width"]
+            self.height = kwargs["height"]
+        elif self.shape_type == "circle":
+            self.radius = kwargs["radius"]
+
+    def calculate_area(self):
+        if self.shape_type == "rectangle":
+            return self.width * self.height
+        elif self.shape_type == "circle":
+            return pi * self.radius**2
+        
+
+rectangle = Shape("rectangle", width=10, height=5)
+print(rectangle.calculate_area())
+
+circle = Shape("circle", radius=5)
+print(circle.calculate_area())
+
+"""
+La clase shape funciona. Tu puedes crear circulos y rectangulos, 
+calcular su área, etc. a pesar de eso la clase luce muy mal. algo se 
+ve mal a primera vista.
+
+Imagina que necesitas agregar una nueva figura cuadrado, ¿cómo sería?
+Bueno, la opcion aqui seria agregar más cláusulas elif al método .__
+init__() y al método .calculate_area(), para que así puedas agregar 
+los requerimientos a la figura cuadrado.
+
+Tener que realizar estos cambias para agregar una nueva figura 
+significa que tu clase está abierta a modificación lo cual viola el
+principio open-closed. aquí hay una posible corrección del código 
+
+
+"""
+
+from abc import ABC, abstractmethod
+
+class Shape(ABC):
+    def __init__(self, shape_type):
+        self.shape_type = shape_type
+
+    @abstractmethod
+    def calculate_area(self):
+        pass
+
+
+class Circle(Shape):
+    def __init__(self, radius):
+        super().__init__("Circle")
+        self.radius = radius
+
+    def calculate_area(self):
+        return pi * self.radius**2
+
+
+class Rectangle(Shape):
+    def __init__(self, width, height):
+        super().__init__("rectangle")
+        self.width = width
+        self.height = height
+
+    def calculate_area(self):
+        return self.width * self.height
+    
+
+class Square(Shape):
+    def __init__(self, side):
+        super().__init__("square")
+        self.side = side
+
+    def calculate_area(self):
+        return self.side **2
+    
+
+"""
+En este código, se le ha realizado un refactor a la clase Shape, 
+convirtiéndola en una clase de base abstracta(ABC). Esta clase provee
+de una interfaz api para cualquier tipo de forma que se quiera 
+definir. Esta interfaz consiste del atributo .shape_type y del método 
+.calculate_area() que se pueden sobrescribir en todas las subclases.
+
+Este refactor cierra la clase a modificaciones. Ahora puedes agregar 
+nuevas figuras al diseño de tu clase sin la necesidad de modificar la
+clase shape en. En cualquier caso, tendrías que modificar la interfaz 
+necesario, lo cual también convierte la clase a un tipo polimórfica.
+
+"""
+
+"""
+Extra
+"""
+
+class Operation(ABC):
+    @abstractmethod
+    def execute(self, a, b):
+        pass
+
+
+class Addition(Operation):
+    def execute(self, a,b):
+        return a + b
+
+
+class Substract(Operation):
+    def execute(self, a, b):
+        return a - b
+    
+
+class Multiply(Operation):
+    def execute(self, a, b):
+        return a * b
+    
+
+class Division(Operation):    
+    def execute(self, a, b):
+        return a / b
+    
+
+class Power(Operation):
+    def execute(self, a, b):
+        return a ** b
+
+
+class Calculator:
+    def __init__(self) -> None:
+        self.operations = {}
+
+    def add_operation(self, name, operation):
+        self.operations[name] = operation
+
+    def calculate(self, name, a, b):
+        if name not in self.operations:
+            raise ValueError(f"La operacion {name} no esta soportada.")
+        return self.operations[name].execute(a,b)
+
+
+calculator = Calculator()
+calculator.add_operation("addition", Addition())
+calculator.add_operation("substract", Substract())
+calculator.add_operation("multiply", Multiply())
+calculator.add_operation("division", Division())
+calculator.add_operation("power", Power())
+
+print(calculator.calculate("addition", 10,2))
+print(calculator.calculate("substract", 10,5))
+print(calculator.calculate("multiply", 10,5))
+print(calculator.calculate("division", 10,5))
+print(calculator.calculate("power", 10,5))