PDF de programación - Guía de Java nivel básico

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GUIA DE JAVA NIVEL BÁSICO

INTRODUCCIÓN

Java se creó como parte de un proyecto de investigación para el desarrollo de software avanzado
para una amplia variedad de dispositivos de red y sistemas embebidos. La meta era diseñar una
plataforma operativa sencilla, fiable, portable, distribuida y de tiempo real. Cuando se inició el
proyecto, C++ era el lenguaje del momento. Pero a lo largo del tiempo, las dificultades encontradas
con C++ crecieron hasta el punto en que se pensó que los problemas podrían resolverse mejor
creando una plataforma de lenguaje completamente nueva. Se extrajeron decisiones de diseño y
arquitectura de una amplia variedad de lenguajes como Eiffel, SmallTalk, Objetive C y Cedar/Mesa.
El resultado es un lenguaje que se ha mostrado ideal para desarrollar aplicaciones de usuario final
seguras, distribuidas y basadas en red en un amplio rango de entornos desde los dispositivos de
red embebidos hasta los sistemas de sobremesa e Internet.

OBJETIVOS DE DISEÑO DE JAVA

Sencillo, Orientado a Objetos y Familiar

Robusto y Seguro

Independiente de la Arquitectura y Portable

Alto Rendimiento

Interpretado, Multi-Hilo y Dinámico

CARACTERÍSTICAS

 Lenguaje de Propósito General.
 Lenguaje Orientado a Objetos.
 Sintaxis inspirada en la de C/C++.
 Lenguaje Multiplataforma: Los Programas Java se Ejecutan sin Variación (sin recompilar)

en Cualquier Plataforma Soportada (Windows, UNIX, Mac...).

 Lenguaje Interpretado: El Intérprete a Código Máquina (dependiente de la plataforma) se
llama Java Virtual Machine (JVM). El Compilador Produce un Código Intermedio
Independiente del Sistema Denominado bytecode.

 Lenguaje Gratuito: Creado por SUN Microsystems, que Distribuye Gratuitamente el
Producto Base, Denominado JDK (Java Development Toolkit) o Actualmente J2SE (Java 2
Standard Edition).

 API Distribuida con el J2SE muy Amplia. Código Fuente de la API Disponible.

Los programas más comunes de Java son las Standalone Programs (Aplicaciones) y los Applets.
Las Standalone Programs son Aplicaciones que se pueden ejecutar como cualquier otro lenguaje
de programación, sin necesidad de ningún elemento soporte. Los Applets son pequeñas
Aplicaciones en Java, que se transfiere a través de la red y que necesita para su ejecución un
browser (Navegador o Visualizador) de red compatible con Java.

“Escribe Una Vez y Ejecuta en Cualquier Plataforma”

El éxito imparable y sin precedentes del lenguaje de programación Java desde sus inicios en el
año 1996 se debe en gran parte a que este lenguaje es independiente de cualquier Plataforma. Es
decir, cualquier aplicación Java se puede desarrollar en la plataforma que nosotros como
desarrolladores nos sintamos más cómodos y se podrá ejecutar o explotar en la plataforma que
nuestros clientes elijan.

 Plataforma de Desarrollo (Windows, Linux, Mac OS X, o cualquier otro)

o Primero que todo necesitamos saber cuál es la arquitectura Hardware de nuestro ordenador
y que Sistema Operativo utilizamos para poder instalar la MVJ (Máquina Virtual Java) que
corresponda a nuestra Plataforma.



IDE Entorno de Desarrollo (NetBeans o cualquier otro)

o En el mercado hay muchos entornos de desarrollo disponibles y de muy alta calidad



en este curso utilizaremos el IDE NetBeans que es un entorno de desarrollo Open
Source escrito en Java y auspiciado por Sun Microsystems

 MVJ (Máquina virtual Java)

o La MVJ no existe como tal físicamente. Es en realidad un conjunto de comandos y
programas que se ejecutan en un direccionamiento de memoria separado del resto de
procesos que se puedan estar ejecutando en paralelo en ese momento en nuestro
ordenador.

o Código Java

o

Interpretación

 Es decir, no importa con que plataforma estemos
desarrollando que el código de bajo nivel generado es
100% compatible con la MVJ

 A diferencia de otros lenguajes que sus Aplicaciones se arrancan directamente
ejecutando un fichero con extensión normalmente .exe, para ejecutar una
Aplicación Java desde la línea de comando se tiene que ejecutar primeramente el
comando java.
 Este comando crea un entorno de ejecución Java en memoria y
transforma el código byte de los ficheros con extensión .class en código
de bajo nivel propio de cada plataforma

o Compilación

 El código fuente de las Aplicaciones Java que creamos está separado por

diferentes ficheros con extensión .java.



Las Clases están contenidas en los ficheros con extensión .java

 Cada Clase tiene su propio fichero.

 Ya hablaremos largo y tendido sobre las Clases durante

todo el curso.

 Al poco tiempo de aparecer en escena el lenguaje Java, las Aplicaciones se
escribían en un procesador de texto y la compilación del código fuente se realizaba
desde una consola de comandos propia del Sistema Operativo que se estaba
utilizando.

 Entonces tenías que escribir en la línea de comando el comando javac

seguido de las Clases que querías compilar.

 Debido a que el IDE NetBeans está situado en una capa por encima de la MVJ, no
nos hace falta utilizar una consola de comandos para poder compilar las Clases
Java.
 En este caso, nosotros simplemente tenemos que hacer clic sobre un
botón de compilación, que ya veremos más adelante, y esta acción
desencadena que el IDE invoque, de forma transparente para nosotros, el
comando javac que está incluido en la MVJ para compilar dichas Clases.

o Código byte

 El resultado de la compilación genera ficheros con extensión .class

 Estos ficheros contienen código byte
 Este código byte es universal.

 En este caso el IDE NetBeans también tiene un botón, que ya veremos en
su momento, para interpretar dicho código byte y ejecutar la Aplicación
para que el usuario final la pueda utilizar.

o Librerías estándar Java

nosotros.

Program Interface) que contiene las librerías estándar Java.

 Sería impensable que todo el código de una Aplicación estuviera escrito por
 Como cualquier otro lenguaje, Java tiene una nutrida API (Application
 En el proceso de interpretación, el interpretador Java invoca las Clases de la
o Las Aplicaciones java desde sus principios siempre se han ganado la mala fama de ser más
lentas que otras aplicaciones convencionales. Pero hay que decir que el tiempo corre a
favor de Java debido a que los ordenadores cada vez tienen frecuencias de reloj más
rápidas y capacidades de memoria cada vez más grandes.
 Tampoco se descarta que en un futuro

mencionada librería estándar Java y las interpreta.

la MVJ esté

implementada

directamente en un procesador.

Cuando tenemos que instalar una aplicación creada por nosotros mismos en casa de un cliente, éste tiene
que tener instalado en su ordenador de producción la MVJ correspondiente a su Plataforma.



La MVJ se puede descargar de Internet como un JDK (Java Development Kit) o un JRE (Java
Runtime Environment).

 En el caso que sólo queramos ejecutar las Aplicaciones en el ordenador de

o JRE

o JDK

producción.

 En el caso de que además de ejecutar las Aplicaciones en el ordenador de
 Cuando se instala un JDK, el Wizard o Asistente también instala automáticamente

producción, también queramos compilar en el citado ordenador de producción.

su correspondiente JRE.

Donde Bajar el JDK (Java Develompment Kit) y el JRE (Java Runtime Environment)

En la Dirección WEB http://www.java.sun.com en el área Download podrá encontrar la opción de descarga de
su preferencia.

DEFINICIÓN DE TIPOS

Java es un lenguaje con control fuerte de Tipos (Strongly Typed). Esto significa que cada Variable y cada
expresión tienen un Tipo que es conocido en el momento de la compilación. El Tipo limita los valores que una
variable puede contener, limita las operaciones soportadas sobre esos valores y determina el significado de
las operaciones. El control fuerte de tipos ayuda a detectar errores en tiempo de compilación.

En Java existen dos categorías de Tipos:

 Tipos Primitivos
 Referencias

DEFINICIÓN DE TIPOS PRIMITIVOS

Los Tipos Primitivos son los que permiten manipular valores numéricos (con distintos grados de precisión),
caracteres y valores booleanos (verdadero / falso). Los Tipos Primitivos son:

 boolean: Puede contener los Valores True o False.
 byte: Enteros. Tamaño 8-bits. Valores entre -128 y 127.

short: Enteros. Tamaño 16-bits. Entre -32768 y 32767.

int: Enteros. Tamaño 32-bits. Entre -2147483648 y 2147483647.

long: Enteros. Tamaño 64-bits. Entre -9223372036854775808 y 9223372036854775807.
float: Números en Coma Flotante. Tamaño 32-bits.



 double: Números en Coma Flotante. Tamaño 64-bits.


char: Caracteres. Tamaño 16-bits. Unicode. Desde '\u0000' a '\uffff' Inclusive. Esto es desde 0 a
65535

El tamaño de los tipos de datos no depende de la implementación de Java. Son siempre los mismos.

DEFINICIÓN DE REFERENCIAS

Las Referencias en Java no son punteros ni Referencias como en C++. Este hecho crea un poco de confusión
entre los programadores que llegan por primera vez a Java. Las Referencias en Java son identificadoras de
instancias de las clases Java. Una Referencia dirige la atención a un objeto de un tipo específico.

DEFINICIÓN DE VARIABLES

Una variable es un área en memoria que tiene un nombre y un Tipo asociado. El Tipo es o bien un Tipo
Primitivo o una Referencia. Es obligatorio declarar las Variables antes de usarlas. Para declararlas se indica
su nombre y su Tipo, de la siguiente forma:

Ejemplo: