Fundamentos de JAVA

Estructura Básica de Java

Para poder programar en Java es necesario tener en cuenta una estructura básica la cual se compone por las siguientes herramientas:

Package: un "package" (o paquete en español) es una agrupación de clases. Es parecido a una "caja" que contiene las clases que queramos mantener en un solo lugar. También podría decirse que los packages es el equivalente a las librerías en otros lenguajes. Esta parte del código no es obligatoria, es sólo si lo necesita usar nuestro programa.

Import: en ocasiones nuestros programas requerirán utilizar clases existentes en otros Packages, y esto se puede lograr con Import.

Clases: Java puede crear diferentes tipos de clases: privadas, públicas y protegidas; y se utilizan de acuerdo a conveniencia de la estructura de nuestro programa. Las clases son sustantivos o moldes

Tipos de Datos en Java

En Java existen 8 tipos de datos primitivos, los cuales se clasifican en: 

• Números enteros (byte, short, int, long).
• Números reales (float, double).
• Carácter (char).
• Booleano o lógico (boolean, True o False).

En la tabla se muestran los limites de los tipos de datos.

Variable

Las variables Java son un espacio de memoria en el que guardamos un determinado valor (o dato), el cual sera de un tipo de dato, que se le asignara a la hora de crear la variable. Java maneja tres tipos de variables: de instancia, de clase y locales.

• Las variables de instancia son las que se usan para guardar valores o atributos de un objeto en particular.
• Las variables de clase son las que guardan valores o atributos de la clase.
• Las variables locales son las que se declaran en una función o método y solamente las puede utilizar esa función o método, de ahí el nombre de locales.

Constantes

Una constante es una variable del sistema que mantiene un valor inmutable a lo largo de toda la vida del programa. Las constantes en Java se definen mediante el modificador final.

Identificadores

Se llaman así los nombres de las variables,  clases,  objetos y métodos de los programas Java. No pueden ser identificadores las palabras claves ni las palabras reservadas del lenguaje Java.

Existen identificadores válidos y no válidos como los que se muestran en la siguiente tabla: 

Palabras Reservadas

En este capítulo tenéis un listado de las palabras reservadas de Java orientado a objetos. Las palabras reservadas son identificadores, pero como su nombre indica, estas palabras están reservadas, y no se pueden usar como identificadores de usuario. Por ejemplo: 

 Comentarios en Java

En java se pueden utilizar 2 tipos de comentarios, los cuales son:

Comentario Tradicional:

• Empieza con los caracteres /* y acaba con */.
• Pueden ocupar más de una línea y pueden aparecer en cualquier lugar donde pueda aparear un espacio en blanco. 
• No pueden anidarse.

Comentarios de una sola línea:

• Comienzan con una doble barra ( // ) 
• Pueden escribirse al principio de la línea o a continuación de una instrucción.
• No tienen carácter de terminación. 

Tipos de operadores

Operador de Asignación

El operador Java más sencillo es el operador de asignación. Mediante este operador se asigna un valor a una variable. El operador de asignación es el símbolo igual.

Operador Aritmético

Los operadores aritméticos en Java son los operadores que nos permiten realizar operaciones matemáticas: suma, resta, multiplicación, división y resto.

Los operadores aritméticos en Java son:

Operador Aritmético Incremental y Combinados

En Java existen un par de operadores aritméticos que nos van a permitir incrementar (++) o decrementar (--) en una unidad el valor de una variable. Estos dos operadores pueden colocarse antes (prefijos) o después (sufijos) de la variable. De esta forma, podemos incrementar el valor de una variable de tipo int de la siguiente forma:

Operador de Relación

En java disponemos de los operadores relacionales para verificar si se cumple una relación. Por ejemplo el operador de equivalencia ( == ) nos devuelve un valor de verdadero si los operandos son iguales. Estas operaciones comparan dos valores numéricos y devuelven un valor booleano.

Operador Lógico

En Java disponemos de los operadores lógicos habituales en lenguajes de programación como son “es igual”, “es distinto”, menor, menor o igual, mayor, mayor o igual, and (y), or (o) y not (no). La sintaxis se basa en símbolos como veremos a continuación y cabe destacar que hay que prestar atención a no confundir == con = porque implican distintas cosas.

Clase Math

En cuanto a las funciones matemáticas en Java, las funciones disponibles vienen definidas en la clase Math. Hay muchas funciones disponibles, algunas de ellas son:

Estructuras Básicas de Control

IF

La estructura condicional más simple en Java es el if, se evalúa una condición y en caso de que se cumpla se ejecuta el contenido entre las llaves {} o en caso de que se omitan se ejecuta el código hasta el primer “;”.

Un claro ejemplo es la imagen al lado derecho.

IF/ELSE

Con el if solo podemos hacer que se ejecute un fragmento de código o no pero en el caso de que no se cumpla la condición no se hace nada (sigue el flujo normal de ejecución) por lo que si queremos que se ejecute otra cosa cuando no se cumpla la condición solo con el if tenemos que hacer otro con la condición inversa provocando que se tenga que comprobar la condición 2 veces mientras que si usamos el else solo necesitamos hacer la comprobación una sola vez.

IF/ELSE/ELSE/IF

El siguiente nivel es hacer el else condicional añadiendo un if para que si no se cumple la primera condición (la del if principal) se evalúe esta nueva condición de modo que se puede concatenar la cantidad de if else que se necesiten para cubrir todos los distintos escenarios que precisen ser tratados de una forma particular, siendo el ultimo else el que se ejecute cuando no se cumpla ninguna condición (el else es siempre opcional).

WHILE

El bucle while es tan sencillo como decir mientras se cumpla la condición se ejecuta el código que haya dentro del bucle, y en el momento que ya no se cumpla esa condición se sale del bucle.

DO... WHILE

Esta claro que al menos se tiene que ejecutar una vez para tener un número aleatorio y si el número aleatorio no es par pues tendrá que repetirse hasta que si que lo sea.

FOR

En java hay dos posibles tipos de bucle for:

El más habitual es en el que se establece el numero desde el que va a empezar el bucle, hasta cuando se va a seguir ejecutando el bucle y finalmente el modo en el que se actualiza el contador del bucle, que aunque habitualmente lo que se hace es incrementar en una unidad el contador esto no tiene que ser obligatoriamente así.

El otro formato de bucle for es el ideal para recorrer colecciones de objetos sean del tipo que sean (arrays, ArrayList, HashMap, ...) y en este caso hay que definir un iterador que nos devolverá un elemento de la colección en cada iteración y la colección que se quiere recorrer.

ARRAY Un array es una estructura de datos que nos permite almacenar una gran cantidad de datos de un mismo tipo. El tamaño de los arrays se declara en un primer momento y no puede cambiar en tiempo de ejecución como puede producirse en otros lenguajes. La declaración de un array en Java y su inicialización se realiza de la siguiente manera: tipo_dato nombre_array[]; nombre_array = new tipo_dato[tamaño];

Collection en Java

Una colección representa un grupo de objetos. Esto objetos son conocidos como elementos. Cuando queremos trabajar con un conjunto de elementos, necesitamos un almacén donde poder guardarlos. En Java, se emplea la interfaz genérica Collection para este propósito. Gracias a esta interfaz, podemos almacenar cualquier tipo de objeto y podemos usar una serie de métodos comunes, como pueden ser: añadir, eliminar, obtener el tamaño de la colección… Partiendo de la interfaz genérica Collection extienden otra serie de interfaces genéricas. Estas subinterfaces aportan distintas funcionalidades sobre la interfaz anterior.