PDF de programación - Tema 3: Tipos y expresiones simples

Programación

Tema 3: Tipos y expresiones

simples

Programación DIT-UPM

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Contenidos
! 1. Tipos primitivos: números enteros, números

reales, booleanos, caracteres

! 2. Expresiones simples
! 3. Arrays
! 4. Campos (atributos)

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Algoritmos y estructuras de datos

! Los lenguajes de programación permiten

representar datos
" representación de la información
" cómo los llamamos
" cómo son (estructura)
" qué se puede hacer con ellos

! Los lenguajes de programación permiten definir

los algoritmos
" qué le hacemos a los datos
" en qué orden (cuándo se lo hacemos)
" cuántas veces

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Tipos de datos primitivos
! Las clases nos permiten crear nuevos tipos de

datos

! Podemos crear nuevas clases a partir de otras

clases (composición-agregación)
" Reutilizamos la biblioteca

! Pero … ¿Cuáles son los datos simples a partir
de los que creamos las clases más sencillas?
" Los tipos primitivos de datos son tipos básicos con

operaciones asociadas

" Datos con tipo primitivo no son objetos

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Tipos y valores primitivos
! Cada tipo primitivo tiene asociado un rango de
valores: enteros, reales, {true, false}, caracteres
" Y un conjunto de operadores (+,-,&,|, …)

! Podemos representar valores mediante literales

(1, ‘a’, 2.0, true), variables o expresiones

! Las variables permiten almacenar información

" Tienen asociado un tipo (primitivo o de clase)
" Variables de campo (atributo), variables locales y

parámetros

" Podemos cambiar su valor tantas veces queramos
" Solo podemos acceder (modificar o consultar) a ellas

en su ámbito

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Tipos primitivos en Java

! Java incluye tipos primitivos para representar

" Caracteres
" Enteros (valores enteros con signo)
" Reales (racionales e irracionales con parte decimal)
" Lógicos (verdadero, falso)

! Hay varios tipos primitivos para representar
enteros y reales. Porqué varios tipos para el
mismo tipo de número?
" ocupan más o menos memoria
" permiten representar mayor o menor rango de

valores

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Enteros
!  Hay cuatro tipos primitivos para representar enteros:

int, long, short y byte

!  Los literales son los mismos para todos ellos:

… -3, -2, -1, 0, 1, 2, 3 …

Entero

int

Bits
32

short

long

byte

16

64

8

Mínimo

Integer.MIN_VALUE
-231 (- 2147483658)
Short.MIN_VALUE

-215 (-32768)

Long.MIN_VALUE

-263 (-9223372036854775808)

Byte.MIN_VALUE

-27 (-128)

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Máximo

Integer.MAX_VALUE
231-1 (2147483657)
Short.MAX_VALUE
215-1 (32767)
Long.MAX_VALUE
263-1 (9223372036854775807)
Byte.MAX_VALUE

27-1 (127)

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Literales Enteros

! Literales de números enteros:

" decimales:

" hexadecimales:
" octales:

" Un literal terminado en L es un entero long: 7L (7 en

53, 2300, -7, 0
0x35
065

64 bits)

! no son enteros válidos:

" 12,34
" 45.67
" 13E5

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Operadores de Enteros

! Los operadores de los enteros son:

" Unarios aritméticos (preceden a la expresión):
" Binarios aritméticos (operan sobre sus operandos a

#  - invierte signo del entero

izquierda y derecha):
#  +, - Suma y resta
#  * Multiplicación
#  / división que devuelve enteros 6 / 7 == 0, 15 / 4 == 3
#  % módulo (el resto cuando los números son positivos)

x % y == x - (x / y) * y

" ++, -- pre/post incremento/decremento
" Binarios relacionales (comparan valores de las

expresiones a izquierda y derecha):
#  >, >=, <, <= Menor, menor o igual, mayor, mayor o igual
#  ==, != igual, distinto

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Reales

! Número reales en coma flotante (mantisa y
! Número limitado de cifras significativas y de

exponente): double, float

exponente

Real

Bits

Mínimo

float
double

32
64

Menor Constante

Representable
Float.MIN_VALUE
Double.MIN_VALUE

Máximo

Mayor Constante
Representable
Float.MAX_VALUE
Double.MAX_VALUE

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Literales de Reales

! Entero, coma y decimales:
" …-2.0, -1.0, 0.0, 1.0, 2.0, …

! Notación científica: mantisa y exponente:

! Terminando en D o F decimos explícitamente si

" 26.77e3

es float o double

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Operadores de Reales
! Los operadores son los mismos que los enteros

pero admiten/devuelven reales
" Unarios aritméticos: -
" Binarios aritméticos: +, -, *, /
" Binarios relacionales: >, >=, <, <=, ==, !=

#  0.0 == 0.0 es true, pero en general == y != nos puede dar

resultados no esperados

#  Por ejemplo, prueba en scapbook que da false!:
float x = 1.1F; double y = 1.1D;
double z = 0.0D; boolean cero;
cero = (x - y) == z; // cero pasa a valer false
cero = 0.0 == 0.0; // cero pasa a valer true

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Lógicos

! Tipo primitivo para valores lógicos: boolean
! Los literales: true, false
! Operadores sobre booleanos (son el resultado

de operadores relacionales):
" Unarios: ! negación
" Binarios:

#  x && y: para que sea true, x e y deben ser true

•  Si x es false y no se evalúa

#  x || y: será true si cualquiera de las dos (x o y) es true

•  Si x es true y no se evalúa

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Caracteres

! Tipo primitivo para valores carácter: char

" Un único carácter en estándar Unicode 2.0 (16 bits)
" ASCII
! Literales:

" ‘a’ ‘j’ ‘\n’ ‘\t’ ‘\r’ ‘\\’
" 0u0020

! Operadores:

" Binarios relacionales: >, >=, <, <=, ==, !=

#  Los caracteres están ordenados según Unicode:

• 

‘0’, ‘1’, …, ‘9’, … ‘a’, ‘b’ … ‘z’, ‘A’, ‘B’, … ‘Z’

" Muchas operaciones en clase (java.lang) Character

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Caracteres
! String es una clase para representar cadenas

de caracteres. Es una clase, no un primitivo
" Pero tiene excepciones respecto otras clases

! Literales (una excepción; las clases no tienen

literales)
" "a", "Hola que tal“
" Un literal puede ser tratado como una instancia de la
clase String. (por ejemplo "sss".compareTo("sss"))

! Caracteres de escape
! Operadores: métodos de la clase String y +

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Literales de Caracteres y Cadenas
! Caracteres:
" á´ ´Ñ´ ´?´

! Cadenas de caracteres (strings):

" ”Hola a todos”

" ”esto es una cadena”
" ”dijo Ádios´ y se fué” -> dijo ’Adios’ y se fué
" ”qué \”raro\” es esto”

-> Hola a todos
-> esto es una cadena

-> qué ”raro” es esto

String miCadena = "hola";

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Enumerados

!  Algunas veces queremos un tipo de datos con un
conjunto de valores limitado, concreto y del que
describimos los literales

!  Un enumerado (se declaran con “enum”), es un
conjunto de literales que representan los posibles
valores del tipo
enum Estaciones {INVIERNO,PRIMAVERA,VERANO,OTONO}

!  Cuando queramos usar algunos de los literales de

enumerado lo haremos:
Estaciones.INVIERNO
con class

!  enum define nuevos tipos de datos como lo hacemos

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Tipos simples vs. Tipos compuestos
!  int,short,long,byte,double,float, char,boolean son

tipos primitivos
"  Las variables de esos tipo sólo almacenan un valor simple
"  Se representan con 8..64 bits
"  Se encuentran siempre contenidos dentro de un objeto, o están entre

los parámetros y variables locales de un método activo

!  String y Enumerados son objetos (compuestos) pero el lenguaje

soporta algunos extras (p.e. literales, +)

!  El resto de los tipos (compuestos) son clases:

"  Las variables de tipo compuesto referencian objetos

#  Para inicializarlas hay que usar new, o copiar otra referencia

"  Un objeto es una estructura compleja. Incluye bastante información
(además de los datos): referencia a la clase, identificador de objeto,
monitor …

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Contenidos
! 1. Tipos primitivos: números enteros, números

reales, booleanos, caracteres

! 2. Expresiones simples
! 3. Arrays
! 4. Campos (atributos)

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Expresiones y precedencia operadores

! Una expresión permite realizar múltiples

operaciones simples o complejas
" (9.0/5.0) * g + 32.0

! Un operando puede ser:

" Literal
" Variable (campo, parámetro, variable local)
" Resultado de una llamada a método que devuelve un
resultado compatible con los operandos del operador

" El resultado de una expresión

! Operadores de los tipos primitivos y de String

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Expresiones y precedencia operadores

! Una expresión con varios operadores se ejecuta

con el siguiente orden de precedencia:
" Operadores unarios y llamadas a método, de

izquierda a derecha

" Operadores multiplicación y división de izquierda a

derecha

" Operadores de suma y resta de izquierda a derecha
" Operadores de relación
" Operadores de asignación

! Para fijar nuestro orden deseado (o para hacer
expresiones más claras) usaremos paréntesis
-1 + 2 * (2 - 4 + 3) / 2

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Conversiones

! Todos los operandos y parámetros tienen un

tipo que debemos respetar

! Algunas veces queremos usar un valor que no
es del tipo correcto (por ejemplo sumar enteros
y reales)

! Conversión de tipos:

" Implícita (definida en el lenguaje)
" Explícita (casting o promoción), forzada por el

programador

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Conversiones implícitas

! 5.0 / 4 -> 1.25
! El 4 se convierte “automáticamente” en 4.0 para

poder dividir

! La promoción tiene mayor prioridad

" (float) 5 / 4 -> 1.25 (formato float)
" El 5 se convierte por la promoción forzada a 5.0, el 4

se convierte “automáticamente”

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Conversiones implícitas II
!  Si se mezclan cantidades numéricas de diferentes tipos,
se convierten automáticamente al tipo en el que seguro
que se puede representar

!  ¡Se puede perder información!
!  Sólo se aplica a tipos primitivos

double

float

long

int

short

byte

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Conversiones implícitas III