PDF de programación - Introducción a la programación Java, parte 1:Conceptos básicos del lenguaje Java

Introducción a la programación Java, parte 1:
Conceptos básicos del lenguaje Java
Programación orientada a objetos en la plataforma Java

J. Steven Perry
Consultor Director
Makoto Consulting Group, Inc.

03-12-2012

Este tutorial de dos partes presenta la estructura, la sintaxis y el paradigma de programación
del lenguaje y la plataforma Java™. Aprenderá la sintaxis Java que más probablemente
encontrará profesionalmente y los modismos de la programación Java que puede usar para
desarrollar aplicaciones Java sólidas y plausibles de mantener. En la Parte 1, J. Steven Perry
lo guía a través de los puntos fundamentales de la programación orientada a objetos en la
plataforma Java, que incluye la sintaxis Java fundamental y su uso. Comenzará con la creación
de objetos Java y la adición de comportamiento a ellos y concluirá con una introducción a la
Infraestructura de colecciones Java, con un terreno considerable cubierto en el medio.

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Acerca de este tutorial

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Este contenido es parte de un knowledge path progresivo para avanzar en sus habilidades.
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El tutorial de dos partes "Introducción a la programación Java" tiene como objetivo conseguir
que los desarrolladores de software que sean nuevos en la tecnología Java estén listos y en
movimiento con la programación orientada a objetos (OOP) y el desarrollo de aplicaciones del
mundo real usando el lenguaje y la plataforma Java.

La primera parte es una introducción paso a paso a la OOP con el uso del lenguaje Java. El
tutorial comienza con una visión general de la plataforma y el lenguaje Java y le siguen las

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instrucciones para establecer un entorno de desarrollo que consiste en un Kit de desarrollo de
Java (JDK) y el Eclipse IDE. Una vez que se le hayan presentado los componentes de su entorno
de desarrollo, comenzará a aprender la sintaxis Java básica en un modo práctico.

La Parte 2 cubre funciones de lenguaje más avanzadas, que incluyen expresiones regulares,
genéricos, E/S y serialización. Los ejemplos de programación en la Parte 2 se desarrollan en base
al objeto Person que usted comienza a desarrollar en la Parte 1.

Objetivos
Cuando haya terminado la Parte 1, estará familiarizado con la sintaxis del lenguaje Java básico
y podrá escribir programas Java simples. Debería continuar con "Introducción a la programación
Java, parte 2: construcciones para aplicaciones del mundo real" para desarrollarse sobre esta
base.

Requisitos previos
Este tutorial es para desarrolladores de software que todavía no tienen experiencia con el código
Java o la plataforma Java. El tutorial incluye una visión general de los conceptos de OOP.

Requisitos del sistema
Para completar los ejercicios de este tutorial, instale y establezca un entorno de desarrollo que
consista en:

• JDK 6 de Sun/Oracle.
• IDE Eclipse para desarrolladores Java.

En el tutorial, se incluyen instrucciones de descarga e instalación para ambos.

La configuración recomendada del sistema es la siguiente:

• Un sistema que soporte Java SE 6 con al menos 1GB de memoria principal. Java 6 tiene

soporte en Linux®, Windows® y Solaris®.

• Al menos 20MB de espacio en disco para instalar los componentes y ejemplos del software.

Visión general de la plataforma Java
La tecnología Java se usa para desarrollar aplicaciones para un amplio alcance de entornos,
desde dispositivos del consumidor hasta sistemas empresariales heterogéneos. En esta sección,
obtenga una vista de alto nivel de la plataforma Java y sus componentes. Vea Recursos para
aprender más acerca de los componentes de la plataforma Java discutidos en esta sección.

El lenguaje Java

Conozca las API de Java
La mayoría de los desarrolladores Java hacen referencia constantemente a la
documentación API de Java online oficial, — también llamada el Javadoc (vea Recursos).

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De forma predeterminada, usted ve tres marcos en el Javadoc. El marco superior izquierdo
muestra todos los paquetes en la API y debajo están las clases en cada paquete. El
marco principal (a la derecha) muestra detalles del paquete o de la clase seleccionada
actualmente. Por ejemplo, si selecciona el paquete java.util en el marco superior
izquierdo y luego selecciona la clase ArrayList que aparece debajo de él, en el marco
derecho, verá detalles acerca del ArrayList, que incluyen una descripción de lo que hace,
cómo usarlo y sus métodos.

Como cualquier lenguaje de programación, el lenguaje Java tiene su propia estructura, reglas
de sintaxis y paradigma de programación. El paradigma de programación del lenguaje Java se
basa en el concepto de programación orientada a objetos (OOP), que las funciones del lenguaje
soportan.

El lenguaje Java es un derivado del lenguaje C, por lo que sus reglas de sintaxis se parecen
mucho a C: por ejemplo, los bloques de códigos se modularizan en métodos y se delimitan con
llaves ({ y }) y las variables se declaran antes de que se usen.

Estructuralmente, el lenguaje Java comienza con paquetes. Un paquete es el mecanismo de
espacio de nombres del lenguaje Java. Dentro de los paquetes se encuentran las clases y
dentro de las clases se encuentran métodos, variables, constantes, entre otros. En este tutorial,
aprenderá acerca de las partes del lenguaje Java.

El compilador Java

Cuando usted programa para la plataforma Java, escribe el código de origen en archivos .java
y luego los compila. El compilador verifica su código con las reglas de sintaxis del lenguaje,
luego escribe los códigos byte en archivos .class. Los códigos byte son instrucciones estándar
destinadas a ejecutarse en una Java Virtual Machine (JVM). Al agregar este nivel de abstracción,
el compilador Java difiere de los otros compiladores de lenguaje, que escriben instrucciones
apropiadas para el chipset de la CPU en el que el programa se ejecutará.

La JVM

Al momento de la ejecución, la JVM lee e interpreta archivos .class y ejecuta las instrucciones del
programa en la plataforma de hardware nativo para la que se escribió la JVM. La JVM interpreta
los códigos byte del mismo modo en que una CPU interpretaría las instrucciones del lenguaje del
conjunto. La diferencia es que la JVM es un software escrito específicamente para una plataforma
particular. La JVM es el corazón del principio "escrito una vez, ejecutado en cualquier lugar" del
lenguaje Java. Su código se puede ejecutar en cualquier chipset para el cual una implementación
apropiada de la JVM está disponible. Las JVM están disponibles para plataformas principales
como Linux y Windows y se han implementado subconjuntos del lenguaje Java en las JVM para
teléfonos móviles y aficionados de chips.

El recolector de basura

En lugar de forzarlo a mantenerse a la par con la asignación de memoria (o usar una biblioteca de
terceros para hacer esto), la plataforma Java proporciona una gestión de memoria lista para usar.
Cuando su aplicación Java crea una instancia de objeto al momento de ejecución, la JVM asigna

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automáticamente espacio de memoria para ese objeto desde el almacenamiento dinámico, que es
una agrupación de memoria reservada para que use su programa. El recolector de basura Java
se ejecuta en segundo plano y realiza un seguimiento de cuáles son los objetos que la aplicación
ya no necesita y recupera la memoria que ellos ocupan. Este abordaje al manejo de la memoria
se llama gestión de la memoria implícita porque no le exige que escriba cualquier código de
manejo de la memoria. La recogida de basura es una de las funciones esenciales del rendimiento
de la plataforma Java.

El kit de desarrollo de Java

Cuando usted descarga un kit de desarrollo de Java (JDK), obtiene, — además del compilador y
otras herramientas, — una librería de clase completa de programas de utilidad preconstruidos que
lo ayudan a cumplir cualquier tarea común al desarrollo de aplicaciones. El mejor modo para tener
una idea del ámbito de los paquetes y bibliotecas JDK es verificar la documentación API JDK (vea
Recursos).

El Java Runtime Environment

El Java Runtime Environment (JRE, también conocido como el Java Runtime) incluye las
bibliotecas de códigos de la JVM y los componentes que son necesarios para programas en
ejecución escritos en el lenguaje Java. Está disponible para múltiples plataformas. Puede
redistribuir libremente el JRE con sus aplicaciones, de acuerdo a los términos de la licencia del
JRE, para darles a los usuarios de la aplicación una plataforma en la cual ejecutar su software. El
JRE se incluye en el JDK.
Configuración de su entorno de desarrollo de Java

En esta sección, tendrá instrucciones para descargar e instalar el JDK 6 y el lanzamiento actual
de IDE Eclipse y para configurar su entorno de desarrollo de Eclipse.

Si usted ya ha instalado el JDK e IDE Eclipse, tal vez quiera saltar a la sección Getting started
with Eclipse o a la que le sigue, Object-oriented programming concepts.

Su entorno de desarrollo

El JDK incluye un conjunto de herramientas de línea de comandos para compilar y ejecutar su
código Java, que incluye una copia completa del JRE. Aunque usted ciertamente puede usar
estas herramientas para desarrollar sus aplicaciones, la mayoría de los desarrolladores valoran la
funcionalidad adicional, la gestión de tareas y la interfaz visual de un IDE.

Eclipse es un IDE de código abierto popular para el desarrollo Java. Maneja las tareas básicas,
tales como la compilación