Sh0cko/Sistema de Alimentación Automatizada para Granja Inteligente.md

## Sistema de Alimentación Automatizada para Granja Inteligente.md

      
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              Sistema de Alimentación Automatizada para Granja Inteligente.md
            
          
    Práctica Integral: Sistema de Alimentación Automatizada para Granja Inteligente

Refactorización con Patrones Creacionales GoF

Joel Cuevas Estrada - 22210298


Identificación de Problemas en el Código Inicial


FeedingSystem rígido y acoplado:

Usa condicionales if/else para cada animal.
Difícil de extender cuando se agregan nuevos animales.


Falta de separación de responsabilidades:

FeedingSystem maneja lógica de negocio y detalle de menú al mismo tiempo.


RegistroAlimentacion con Singleton inseguro:

No es thread-safe. Puede crear múltiples instancias en entornos concurrentes.


No existe modularidad en las rutinas de alimentación:

Todo está embebido en el método Alimentar. No hay construcción paso a paso.


No se aprovechan patrones para reutilización:

Rutinas exitosas no se clonan ni reutilizan (Prototype ausente).


1. Factory Method


Se elimina la lógica rígida de if/else.
Cada animal tendrá su propia clase Dieta y una fábrica asociada.

// Producto
public abstract class Dieta
{
    public abstract void Preparar();
}

// Productos Concretos
public class DietaVaca : Dieta
{
    public override void Preparar()
    {
        Console.WriteLine("Vaca: heno, agua, sal mineral.");
    }
}

public class DietaCerdo : Dieta
{
    public override void Preparar()
    {
        Console.WriteLine("Cerdo: granos, jugo.");
    }
}

public class DietaGallina : Dieta
{
    public override void Preparar()
    {
        Console.WriteLine("Gallina: semillas, agua.");
    }
}

// Creador (Factory Method)
public abstract class DietaFactory
{
    public abstract Dieta CrearDieta();
}

// Fabricas concretas
public class VacaFactory : DietaFactory
{
    public override Dieta CrearDieta() => new DietaVaca();
}

public class CerdoFactory : DietaFactory
{
    public override Dieta CrearDieta() => new DietaCerdo();
}

public class GallinaFactory : DietaFactory
{
    public override Dieta CrearDieta() => new DietaGallina();
}
2. Abstract Factory

Permite crear familias de productos (Alimento, Bebida, Suplemento).
Evita inconsistencias al combinar tipos de comida.
// Abstract Factory
public interface IAlimentacionFactory
{
    string CrearAlimento();
    string CrearBebida();
    string CrearSuplemento();
}

// Fábricas concretas
public class AlimentacionVacaFactory : IAlimentacionFactory
{
    public string CrearAlimento() => "Heno";
    public string CrearBebida() => "Agua";
    public string CrearSuplemento() => "Bloque de sal";
}

public class AlimentacionCerdoFactory : IAlimentacionFactory
{
    public string CrearAlimento() => "Granos";
    public string CrearBebida() => "Jugo";
    public string CrearSuplemento() => "Vitaminas";
}

public class AlimentacionGallinaFactory : IAlimentacionFactory
{
    public string CrearAlimento() => "Semillas";
    public string CrearBebida() => "Agua";
    public string CrearSuplemento() => "Calcio";
}
3. Builder

Construye rutinas completas paso a paso (desayuno, snack, cena).
// Producto complejo
public class RutinaAlimentacion
{
    private List<string> pasos = new List<string>();
    public void AgregarPaso(string paso) => pasos.Add(paso);
    public void MostrarRutina()
    {
        Console.WriteLine("Rutina de Alimentación:");
        pasos.ForEach(p => Console.WriteLine($" - {p}"));
    }
}

// Builder
public interface IRutinaBuilder
{
    void PrepararDesayuno();
    void PrepararSnack();
    void PrepararCena();
    RutinaAlimentacion ObtenerRutina();
}

// Builder concreto
public class RutinaVacaBuilder : IRutinaBuilder
{
    private RutinaAlimentacion rutina = new RutinaAlimentacion();
    public void PrepararDesayuno() => rutina.AgregarPaso("Heno y agua fresca");
    public void PrepararSnack() => rutina.AgregarPaso("Sal mineral");
    public void PrepararCena() => rutina.AgregarPaso("Heno seco y agua");
    public RutinaAlimentacion ObtenerRutina() => rutina;
}

// Director
public class RutinaDirector
{
    public RutinaAlimentacion ConstruirRutina(IRutinaBuilder builder)
    {
        builder.PrepararDesayuno();
        builder.PrepararSnack();
        builder.PrepararCena();
        return builder.ObtenerRutina();
    }
}
4. Prototype

Clona rutinas exitosas para reusarlas en nuevos animales.
public class RutinaPrototype : ICloneable
{
    public string Nombre { get; set; }
    public List<string> Pasos { get; set; } = new List<string>();

    public object Clone()
    {
        // Clonación profunda
        return new RutinaPrototype
        {
            Nombre = this.Nombre,
            Pasos = new List<string>(this.Pasos)
        };
    }

    public void Mostrar()
    {
        Console.WriteLine($"Rutina: {Nombre}");
        Pasos.ForEach(p => Console.WriteLine($" - {p}"));
    }
}
5. Singleton Mejorado

Thread-safe con Lazy.
public class RegistroGlobalAlimentacion
{
    private static readonly Lazy<RegistroGlobalAlimentacion> instancia =
        new Lazy<RegistroGlobalAlimentacion>(() => new RegistroGlobalAlimentacion());

    private RegistroGlobalAlimentacion() {}

    public static RegistroGlobalAlimentacion Instancia => instancia.Value;

    public void Registrar(string mensaje)
    {
        Console.WriteLine($"[REGISTRO] {mensaje}");
    }
}
Ejemplo de uso en Program.cs

   using System;

namespace GranjaInteligente
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            // Factory Method
            DietaFactory vacaFactory = new VacaFactory();
            Dieta dietaVaca = vacaFactory.CrearDieta();
            dietaVaca.Preparar();

            // Abstract Factory
            IAlimentacionFactory alimentacionVaca = new AlimentacionVacaFactory();
            Console.WriteLine($"Vaca recibe: {alimentacionVaca.CrearAlimento()}, {alimentacionVaca.CrearBebida()}, {alimentacionVaca.CrearSuplemento()}");

            // Builder
            var director = new RutinaDirector();
            var rutinaBuilder = new RutinaVacaBuilder();
            var rutina = director.ConstruirRutina(rutinaBuilder);
            rutina.MostrarRutina();

            // Prototype
            var rutinaBase = new RutinaPrototype { Nombre = "Rutina Original" };
            rutinaBase.Pasos.Add("Desayuno con heno");
            rutinaBase.Pasos.Add("Snack con sal mineral");

            var rutinaClonada = (RutinaPrototype)rutinaBase.Clone();
            rutinaClonada.Nombre = "Rutina Clonada";
            rutinaClonada.Mostrar();

            // Singleton
            var registro = RegistroGlobalAlimentacion.Instancia;
            registro.Registrar("Ciclo de alimentación completado.");
        }
    }
}
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