- Todo en Java está dentro de una clase, incluyendo programas autónomos.
- El código fuente se guarda en archivos con el mismo nombre que la clase que contienen y con extensión “.java”. Una clase (
class) declarada pública (public) debe seguir este convenio. En el ejemplo anterior, la clase es Hola, por lo que el código fuente debe guardarse en el fichero “Hola.java”
- El compilador genera un archivo de clase (con extensión “.class”) por cada una de las clases definidas en el archivo fuente. Una clase anónima se trata como si su nombre fuera la concatenación del nombre de la clase que la encierra, el símbolo “$”, y un número entero.
- Los programas que se ejecutan de forma independiente y autónoma, deben contener el método
”main()”.
- La palabra reservada
”void” indica que el método main no devuelve nada.
- El método main debe aceptar un array de objetos tipo String. Por acuerdo se referencia como
”args”, aunque puede emplearse cualquier otro identificador.
- La palabra reservada
”static” indica que el método es un método de clase, asociado a la clase en vez de una instancias de la misma. El método main debe ser estático o ’’de clase’’.
- La palabra reservada
public significa que un método puede ser llamado desde otras clases, o que la clase puede ser usada por clases fuera de la jerarquía de la propia clase. Otros tipos de acceso son ”private” o ”protected”.
- La utilidad de impresión (en pantalla por ejemplo) forma parte de la biblioteca estándar de Java: la clase ‘’’System’’’ define un campo público estático llamado ‘’’out’’’. El objeto
out es una instancia de ‘’’PrintStream’’’, que ofrece el método ‘’’println (String)’’’ para volcar datos en la pantalla (la salida estándar).
- Las aplicaciones autónomas se ejecutan dando al entorno de ejecución de Java el nombre de la clase cuyo método main debe invocarse. Por ejemplo, una línea de comando (en Unix o Windows) de la forma
java –cp . Hola ejecutará el programa del ejemplo (previamente compilado y generado “Hola.class”). El nombre de la clase cuyo método main se llama puede especificarse también en el fichero “MANIFEST” del archivo de empaquetamiento de Java (.jar).
Applets:
Las applet Java son programas incrustados en otras aplicaciones, normalmente una página Web que se muestra en un navegador.
// Hello.java
import javax.swing.JApplet;
import java.awt.Graphics;
public class Hello extends JApplet {
public void paint(Graphics g) {
g.drawString("Hola, mundo!", 65, 95);
}
}
<!-- Hola.html -->
<html>
<head>
<title>Applet Hola Mundo</title>
</head>
<body>
<applet code="Hola.class" width="200" height="200">
</applet>
</body>
</html>
Actualmente HTML 5 ha eliminado el uso de la etiqueta <applet>.
La sentencia import indica al compilador de Java que incluya las clases java.applet. Applet y java.awt. Graphics, para poder referenciarlas por sus nombres, sin tener que anteponer la ruta completa cada vez que se quieran usar en el código fuente.
La clase Hola extiende (extends) a la clase Applet, es decir, es una subclase de ésta. La clase Applet permite a la aplicación mostrar y controlar el estado del applet. La clase Applet es un componente del AWT (Abstract Window Toolkit), que permite al applet mostrar una interfaz gráfica de usuario o GUI (Graphical User Interface), y responder a eventos generados por el usuario.
La clase Hola sobrecarga el método paint (Graphics) heredado de la superclase contenedora (Applet en este caso), para acceder al código encargado de dibujar. El método paint() recibe un objeto Graphics que contiene el contexto gráfico para dibujar el applet. El método paint() llama al método drawString (String, int, int) del objeto.
Servlets:
Los servlets son componentes de la parte del servidor de Java EE, encargados de generar respuestas a las peticiones recibidas de los clientes.
// Hola.java
import java.io.IOException;
import javax.servlet.*;
public class Hola extends GenericServlet
{
public void service(ServletRequest request, ServletResponse response)
throws ServletException, IOException
{
response.setContentType("text/html");
PrintWriter pw = response.getWriter();
pw.println("Hola, mundo!");
pw.close();
}
}
Las sentencias import indican al compilador de Java la inclusión de todas las clases públicas e interfaces de los paquetes java.io y javax.servlet en la compilación.
La clase Hola extiende (extends), es heredera de la clase GenericServlet. Esta clase proporciona la interfaz para que el servidor le pase las peticiones al servlet y el mecanismo para controlar el ciclo de vida del servlet.
La clase Hola sobrecarga el método service (ServletRequest, ServletResponse), definido por la interfaz servlet para acceder al manejador de la petición de servicio. El método service() recibe un objeto de tipo ServletRequest que contiene la petición del cliente y un objeto de tipo ServletResponse, usado para generar la respuesta que se devuelve al cliente. El método service() puede lanzar (throws) excepciones de tipo ServletException e IOException si ocurre algún tipo de anomalía.
El método setContentType (String) en el objeto respuesta establece el tipo de contenido MIME a "text/html", para indicar al cliente que la respuesta a su petición es una página con formato HTML. El método getWriter() del objeto respuesta devuelve un objeto de tipo PrintWriter, usado como una tubería por la que viajarán los datos al cliente. El método println (String) escribe la cadena "Hola, mundo!" en la respuesta y finalmente se llama al método close() para cerrar la conexión, que hace que los datos escritos en la tubería o stream sean devueltos al cliente.
Aplicaciones con ventana:
// Hola.java
import javax.swing.*;
public class Hola extends JFrame {
Hola() {
setDefaultCloseOperation(WindowConstants.DISPOSE_ON_CLOSE);
add(new JLabel("Hola, mundo!"));
pack();
}
public static void main(String[] args) {
new Hola().setVisible(true);
}
}
Programación en JAVA:
Expresiones
Las expresiones son un conjunto de elementos o tokens junto con literales que son evaluados para devolver un resultado. Los tokens son elemento más pequeño de un programa que es significativo, e interpretado o entendido por el compilador, en java los tokens se dividen en cinco categorías que son:
Identificadores: Son las representaciones que se les da a los nombres que se asignan a las variables, clases, paquetes, métodos y constantes en el código de java para que el compilador los identifique y el programador pueda entenderlos. En java los identificadores pueden diferenciar entre mayúsculas o minúsculas por ser case sensitive, por lo que la variable cuyo nombre sea “Mivariable”, no es igual a “mi variable”, ya que java identifica estas como variables diferentes por el case sensitive, también se puede utilizar números, o el signo “_” para asignar un identificador.
Palabras claves: Son los identificadores reservados por java para cumplir con un objetivo específico en el código y el compilador, se usan de forma limitada y en casos específicos. Las palabras claves que usa java son las siguientes:
| abstract | boolean | break | byte | case |
| catch | char | class | continue | default |
| do | double | else | extends | false |
| final | finally | float | for | if |
| implements | import | instanceof | int | interface |
| long | native | new | null | package |
| private | protected | public | return | short |
| static | super | switch | syncroniced | this |
| throw | throws | transient | true | try |
| void | volatile | while | var | rest |
| byvalue | cast | const | future | generic |
| goto | inner | operator | outer | |
Las palabras que se encuentran en negrilla, son palabras claves para java aunque actualmente no se utilicen en la versión de java, pero se pretenden integrar en las siguientes versiones de java. Las palabras como true, false o null también son palabras claves pero son palabras reservadas en java por lo cual no pueden ser utilizadas como un identificador.
Literales y constantes:Los literales son sintaxis para asignar valores a una variable, es decir el valor que puede tomar una variable, también es un valor constante que puede ser de tipo numérico. Las constantes son variables que tienen un valor fijo y no puede ser modificado en el trascurso de la ejecución del código, estas se declaran por medio de los modificadores final y static.
final static double pi= 3.1416;
Operadores: Son los que nos indican una evaluación que se aplica a un objeto o un dato, sobre un identificador o constante. Un ejemplo de operadores puede ser la suma, resta o multiplicación.
Separadores: Se utilizan para indicarle al compilador de java donde se ubican los elementos del código, los separadores que admite java son: { },:;
También el compilador de java identifica y elimina los comentarios, retornos de carros espacios vacíos y de tabulación a la hora de compilar por lo que no son considerados parte de un tokens.
Las expresiones pueden ser una combinación en secuencia de variables, operadores y métodos. Las expresiones son utilizadas para realizar cálculos, para asignar valores a variables, o para controlar la ejecución del flujo del programa.
Operadores:
Los operadores son aquellos que tras realizar una operación devuelven un resultado, estos se puede caracterizar por el número de operadores, el tipo de operandos, y el resultado que generan.
Número de operandos. Pueden ser de dos tipos unarios, y binarios. Los unarios son aquellos que solo necesitan de un operando para devolver un valor, mientras que los binarios necesitan de dos o más operandos.
Operadores unarios:
| Operador | Descripción |
|---|
| - | Cambio de signo |
| ! | Operador NOT |
| ~ | Complemento a 1 |
Operadores binarios:
| Operadores | Descripción |
|---|
| + - * / % | Operadores aritméticos |
| == != < > <= >= | Operadores relacionales |
| && || ^ | Operadores booleanos |
| ^ << >> >>> | Operadores a nivel de bit |
| + | Concatenación de cadenas |
Operadores a nivel de bit:
Los operadores a nivel de bit nos permiten realizar operaciones sobre números binarios.
~ Complemento a 1, este operador invierte los dígitos, cambiando los 0 por 1 y los 1 por 0, un ejemplo puede ser:
11001011
~ 11001011 resultado 00110100
Como se puede ver se cambian los valores de 0 a 1 y de 1 a 0.
& AND a nivel de bit, este operador realiza una operación AND o suma entre dos números de bit, en donde si dos bit son igual a 1 el resultado será 1, de lo contrario será 0, un ejemplo puede ser:
01001101
& 10011011
______________
00001001
| Or a nivel de bit, este operador realiza una operación OR en donde si alguno de los dos números es 1 el resultado será 1, un ejemplo puede ser:
11001101
| 01011101
______________
11011101
^ XOR a nivel de bit, este operador realiza la operación XOR en donde si los dos números son iguales el resultado será 0 de lo contrario será 1, un ejemplo puede ser:
00101001
^ 01101101
______________
01000100
<< Desplazamiento a la izquierda, este operador desplaza n cantidad de espacios a la izquierda un bit, un ejemplo puede ser;
01101110
01101110 << 2 = 11011100
Como se puede ver al realizar el desplazamiento se realiza una inserción de un dígito 0 a la derecha.
Precedencia de operadores:
Los operadores son una parte principal en las expresiones, el tipo y forma de uso es fundamental a la hora de programas, pero para su uso se tiene que tener en cuenta una serie de normas, como lo son la precedencia de los operadores.
Los operadores son ejecutados según su precedencia, si cuentan con una precedencia mayor serán evaluados primero que los de precedencia menor, si por casualidad se llegase a presentar operadores con el mismo nivel de precedencia, estos se evaluaran de derecha a izquierda, si son operadores binarios (menos los operadores de asignación) se evaluaran de izquierda a derecha. A Java se le puede indicar que operadores debe evaluar primero sin importar su precedencia por medio de paréntesis ( ), de esta forma el compilador de java interpreta que primero ejecutara las operaciones que se encuentran dentro de los paréntesis, y luego continuara con los demás operadores. La siguiente tabla indicara en nivel de precedencia de los operadores utilizados en java, teniendo en cuenta que el nivel de precedencia esta indicado de arriba a abajo, siendo arriba el nivel más alto.
Precedencia de los operadores en java:
| Tipo de operadores | Operadores |
|---|
| Operadores posfijos | [ ] . ( parámetros) expr++ expr-- |
| Operadores unarios | ++expr –expr +expr -expr ~ ! |
| Creación o conversión | New (tipo) expr |
| Multiplicación | * / % |
| Suma | + - |
| Desplazamiento | << >> >>> |
| Comparación | < > <= >= instanceof |
| Igualdad | == != |
| AND a nivel bit | & |
| OR a nivel bit | | |
| XOR a nivel bit | ^ |
| AND lógico | && |
| OR lógico | || |
| Condicional | ? : |
| Asignación | = += -= *= /= %= &= ^= |= <<= >>= >>>= |
Un ejemplo de la precedencia de los operadores en java podría ser el siguiente, en donde tenemos un código que se encargara de realizar una serie de operaciones aritméticas.
int numero1 = 3;
int numero2= 4;
int resultado;
resultado= numero1 + numero2 * 3;
System.out.println ( resultado); //esto imprime el valor de 15
(Según la precedencia de los operadores la multiplicación * tiene mayor prioridad que la suma +, por lo que primero se ejecuta la multiplicación y luego se realiza la suma.)
int numero1 = 3;
int numero2= 4;
int resultado;
resultado= (numero1 + numero2) * 3;
System.out.println ( resultado); //esto imprime el valor de 21
(En este caso el resultado cambia ya que primero se evalúan los parámetros que están dentro del paréntesis y luego se evalúa el resto de parámetros. Una de las recomendaciones que da java para el desarrollo es el uso de los paréntesis en las operaciones con más de 3 operandos, así de esta forma el código se hace más legible y se evitan errores al momento de compilar.)
Sentencias:
Las sentencias son una representación de una secuencia de acciones que se realizan en java, la clave fundamental de las sentencias es su punto final que indica que ha finalizado la sentencia y puede continuar con la siguiente, el indicador utilizado es el signo de punto y coma (; ). Contamos en java con sentencias que pueden ir desde sentencias de asignación, de bucles, condicionales, y de salto. Las sentencias se conforman comúnmente por una instancia, y un operador, un ejemplo es la sentencia de asignación que se conforma por una instancia de una variable, el signo de asignación y una expresión, un ejemplo es:
int variable= 12+2;
(Las sentencias de asignación son aquellas en las que se asigna un valor a una variable o constante. Las sentencias condicionales son las que expresan una condición para definir el flujo de ejecución del programa, entre ellas tenemos if-else y switch. Las sentencias de bucles se encargar de realizar una acción cierta cantidad de tiempo dado, o hasta que se cumpla con una condición, entre ellas tenemos el while, do-while, y for. Las sentencias de salto llevan al compilador a un punto específico del programa o hacia la siguiente sentencia de ejecución, entre ellas tenemos break, continue, y return.)
Conversión de tipos:
En algunos casos suele ser necesario convertir un tipo de dato a otro, esto se le conoce como conversión de tipos, modelado, o tipado, así de esta forma poder realizar las operaciones necesarias sobre el valor que se desea convertir. Se debe tener en cuenta el tipo de dato que se va a convertir, ya que si se convierte un dato que tenga una cantidad menor de bit al anterior este tendrá perdida de información, un ejemplo de tipado puede ser un número long que se desea convertir a int, el compilador eliminara los primeros 32bit del long para ajustarlo al int ya que el int es de 32bit y el long de 64. Si la conversión se realiza a un tipo de datos de menos bit a un tipo de datos con mayor bit, la conversión se realiza automáticamente llamada conversión implícita, pero si se realiza de un tipo de datos con mayor bit a menor bit se tiene que realizar una conversión explicita, la cual se realiza con un casting, al usar este método se obliga a realizar la conversión por lo cual puede haber perdida de datos en la conversión. Para realizar una conversión explicita se tiene que poner el tipo de dato que se desea realizar la conversión entre paréntesis, luego el valor o la variable que se desea convertir. Un ejemplo de conversión de tipo explicito puede ser:
Int numero1 = 32;
byte numero2;
numero2 = (byte) numero1;
Un ejemplo de una conversión de tipo implícita puede ser:
Int numero1 = 32;
long numero2;
numero2 = numero1;
Las siguiente tabla muestra la los tipos de datos que se pueden realizar una conversión implícita desde el dato origen, hasta el dato destino que es el dato en el que se va a convertir.
| Tipo origen | Tipo destino |
|---|
| byte | double, float, long, int, char, short |
| short | double, float, long, int |
| char | double, float, long, int |
| int | double, float, long |
| long | double, float |
| float | double |
Los tipos de datos booleanos no pueden ser convertidos a otro tipo de datos, por ningún método mencionado anteriormente. Otro tipo de conversión que no se encuentre en esta tabla desde el origen al destino, tiene que realizarse por medio de una conversión explícita por casting. Cuando se desea realizar una conversión de un tipo string como origen a otro tipo, es necesario utilizar una función que se encarga de convertir el tipo de dato, la función necesaria se compone de la variable que va almacenar el resultado, y dependiendo de la variable se usa el parámetro que inicia con el tipo de dato a convertir, Integer, Byte, Short, o Long, seguida de punto “. “, el cual indica que se cargarán los atributos del parámetro, en donde cargaremos el parseInt si queremos convertir a interger o parseByte si queremos convertir a byte, o dependiendo del tipo de dato, seguido de paréntesis en donde se agregara el valor de string a convertir. Algunos ejemplos puede ser:
int numero1;
long numero2;
byte numero3;
String texto= “20111”;
numero1 = Interger.parseInt ( texto );
numero2 = Long.parseLong ( texto);
numero3 = Byte.parseByte ( texto );
esto suele ser usado para realizar una conversión de texto cuando se ingresan valores numéricos por una entrada a java, la cual los detecta como string, así de esta forma puede convertir el texto que se ingresa a un número para realizar operaciones, como una calculadora.
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