Introduccion java

1
2. Introducción a la
Programación en Java
Algoritmos y Desarrollo de Programas I

2 2
Objetivos
 Cuando finalice esta lección, el
estudiante:
 Sabrá qué es Java y para qué tipos de
programas puede ser utilizado.
 Conocerá los datos más importantes
sobre el desarrollo histórico de Java.
 Podrá crear, compilar y ejecutar
programas en Java utilizando
herramientas de la línea de comandos
y ambientes integrados de desarrollo.

3 3
Objetivos (cont.)
estudiante:
 Podrá identificar los elementos de un
lenguaje de programación, en
particular de Java.
 Sabrá lo que es un método y cómo
Java utiliza clases como contenedores
de métodos.
 Podrá escribir programas que muestren
mensajes en la pantalla utilizando
interfaces de texto.

4 4
Objetivos (cont.)
estudiante:
 Podrá escribir programas que muestren
mensajes en la pantalla utilizando cajas
de diálogo.
 Sabrá la diferencia entre
documentación interna y
documentación externa y cómo usar la
herramienta javadoc.

5 5
¿Qué es Java?
 En nuestro curso utilizaremos un lenguaje
de programación moderno conocido como
Java.
 Java puede usarse para crear dos tipos de
programas:
 Aplicaciones – programas tradicionales que
se ejecutan en la computadora
 Applets – pequeños programas que se
ejecutan dentro de una página Web. Para
verlos hace falta un browser como Internet
Explorer o Firefox

6 6
Historia de Java
 Java surge de un equipo de trabajo
de Sun Microsystems en 1991.
 La idea original era crear un
lenguaje universal para que con un
mismo aparato de control remoto se
pudieran manejar diferentes
equipos de entretenimiento.
 El lenguaje original, creado por
James Gosling, se llamaba Oak,
por un árbol que Gosling veía desde
su oficina.

7 7
Historia de Java (cont.)
 Con el tiempo, el nombre del
lenguaje se cambia a Java en honor
al café, una de las bebidas favoritas
de los programadores.
 El grupo de trabajo de Sun se dio
cuenta de lo efectivo que podría ser
este lenguaje en Internet y lo
utilizan para desarrollar un Web
browser, que llaman HotJava.

8 8
 Lo novedoso de HotJava es que se
podían correr applets escritos en
Java que permitían animaciones e
interacción con el usuario.
 El browser fue demostrado en una
conferencia mundial de Sun que se
ofreció en 1995.
 Este es el año en que surge la
primera versión pública, Java 1.0.

9 9
 Java ha seguido desarrollándose a través
de los años.
 Las siguientes son las versiones de Java:
 Java 1.0 en 1995
 Java 1.1 en 1997
 Java 1.2 en 1998, también conocido como Java 2
 Java 1.3 en 2000
 Java 1.4 en 2002

10 10
Ediciones de Java (cont.)
 Para ejecutar un programa en Java,
lo mínimo que se necesita es que la
computadora contenga el
Ambiente de Ejecución de Java
(JRE, Java Runtime Environment).
 El JRE se instala de forma
automática la primera vez que se
accede a una página Web que
contiene un applet.

11 11
 Los programadores necesitamos
además un conjunto de programas
que nos permita crear aplicaciones
y applets en Java.
 Éste se conoce como el Kit para
Desarrollo de Java (JDK, Java
Development Kit).
 Existen diferentes ediciones del JDK
que se pueden obtener, totalmente
gratis, de Sun Microsystems: Java
SE, Java EE y Java ME.

12 12
 Java SE (Java Standard Edition)
 Provee todo lo necesario para la creación
de aplicaciones y applets.
 Java EE (Java Enterprise Edition)
 Permite crear aplicaciones para
empresas que proveen servicios por el
Web.
 Java ME (Java Micro Edition)
 Permite crear aplicaciones para
productos como teléfonos celulares y
enseres eléctricos.

13 13
Un programa en Java
 El siguiente es un programa simple que
muestra el mensaje “Hello, world!”:
public class HelloWorld {
public static void main(String[] args) {
System.out.println(″Hello, world!″);
}
}

14 14
Creación del programa
 Para escribir el programa se usa un
editor de texto y se guarda en un
archivo.
 El programa se conoce como
código fuente (source code) y el
archivo es el archivo fuente
(source file).
 La extensión .java se usa para los
archivos fuente en Java.

15 15
Creación del programa (cont.)
 La siguiente ventana muestra el
código fuente del programa escrito
usando Notepad:

16 16
Creación del programa (cont.)
 La siguiente ventana muestra el código
fuente del programa escrito usando el
editor de Eclipse:

17 17
Compilación y ejecución del programa
 Para poder ejecutar (correr) un
programa es necesario traducir el
código fuente a lenguaje de máquina.
 Un compilador es un programa que
traduce el código fuente a un código
ejecutable en lenguaje de máquina.
 La extensión .exe se utiliza
normalmente para indicar que un
archivo es ejecutable, pero no en
Java.

18 18
(cont.)
 A diferencia de la mayoría de los
compiladores, el compilador de Java
traduce las instrucciones a un código
intermedio que se conoce como byte
code.
 La extensión .class es usada para
identificar el archivo que contiene la
versión en byte code del archivo fuente.
 Este código intermedio es luego
interpretado y ejecutado por otro
programa que se conoce como Java
Virtual Machine (JVM).

19 19
Text Editor
Java Complier
Java
Virtual Machine
HelloWorldApp.java
(Source File)
HelloWorldApp.class
(Byte Code File)
Step 1
Step 2
Step 3
(cont.)

20 20
(cont.)
 Existen varias alternativas para
compilar y ejecutar un programa en
Java:
 Puede hacerse mediante comandos
desde el command prompt del sistema
operativo.
 Puede hacerse desde un ambiente
integrado de desarrollo (IDE,
Integrated Development Enviroment).

21 21
(cont.)
 En un IDE se integran un editor de
texto, compilador, depurador y
otras herramientas a las cuales se
accede por un conjunto de menús.
 Los IDE que más se utilizan para
Java son Eclipse y NetBeans, los
cuales estudiaremos en éste y el
próximo curso.

22 22
(cont.)
 Para compilar y ejecutar un programa
desde el command prompt es
necesario hacer tres cosas:
1. Indicarle al sistema operativo dónde está
el compilador y el JVM:
set path=C:Program FilesJavajdk1.6.0_07bin
2. Compilar el programa:
javac HelloWorldApp.java
3. Invocar el JVM para ejecutar el programa:
java HelloWorldApp

23 23
(cont.)
 La siguiente ventana muestra cómo
se compila y ejecuta el programa
desde el command prompt:

24 24
(cont.)
 Para compilar y ejecutar un
programa desde Eclipse (un
IDE), se presiona el botón Run:

25 25
(cont.)
 La siguiente ventana muestra cómo se
compila y ejecuta el programa desde
Eclipse:

26 26
Elementos comunes en los lenguajes
de programación
 Los lenguajes de programación,
incluyendo Java, incluyen una serie
de elementos comunes:
 Palabras reservadas
 Identificadores
 Signos de puntuación
 Operadores
 Reglas de Sintaxis

27 27
de programación (cont.)
 Usaremos el siguiente programa
para identificar estos elementos:
public class PayrollApp {
int hours = 40;
double payRate = 25.0, grossPay;
grossPay = hours * payRate;
System.out.print(″Gross Pay: $″);
System.out.println(grossPay);
}
}

28 28
 Las palabras reservadas
(keywords) tienen un significado
especial en el lenguaje.
 En el programa aparecen: public,
class, static, void, int y double.
 No pueden ser utilizadas para
ninguna otra cosa que no sea para
lo que fueron definidas.
 En Java las palabras reservadas se
escriben usando sólo letras
minúsculas.

29 29
 Los identificadores son palabras
que el programador utiliza para
nombrar cosas tales como
programas, clases, variables y
rutinas (métodos), entre otros.
 En el programa aparecen:
 PayRollApp, String y System para el
programa y otras clases
 args, hours, payRate, grossPay y out
para las variables
 main y println para los métodos

30 30
 En Java los identificadores que
corresponden a las clases
comienzan con letra mayúscula.
 Los identificadores que
corresponden a las variables y a los
métodos se escriben comenzando
con letra minúscula y usando una
letra mayúscula al comienzo de
cada nueva “palabra”.

31 31
 Java es un lenguaje sensitivo a
mayúsculas y minúsculas (case
sensitive).
 Esto quiere decir que todos los
identificadores tienen que escribirse
tal como fueron definidos.
 Por ejemplo, grossPay y GrossPay
serían dos identificadores distintos.

32 32
 Los signos de puntuación sirven
propósitos específicos, tales como marcar
el final de una instrucción o indicar el
comienzo y el fin de un conjunto de
instrucciones.
 En Java las instrucciones terminan con punto y
coma (‘;’).
 En Java las cadenas de caracteres (strings) se
colocan dentro de comillas dobles (‘″’).
 En el programa aparecen otros signos de
puntuación tales como las llaves (‘{’ y ‘}’), los
paréntesis (‘(’ y ‘)’), los corchetes (‘[’ y ‘]’) y
el punto (‘.’).

33 33
 Los operadores son símbolos o
que llevan a alguna operación con
datos, también conocidos como
operandos.
 Algunos ejemplos de operadores
aritméticos son:
 + para sumar dos números
 - para restar dos números
 * para multiplicar dos números
 / para dividir dos números

34 34
 Algunos operadores pueden
utilizarse para varias cosas.
 Por ejemplo, el operador + puede
ser utilizado para:
 Sumar dos números
 Indicar que un número es positivo
 Concatenar (unir) dos cadenas de
caracteres
 A estos operadores se les llama
operadores sobrecargados.

35 35
 Un operador importante es el =,
que requiere una variable a la
izquierda y una expresión a la
derecha:
 Este operador, llamado operador
de asignación, evalúa la expresión
de la derecha y asigna el resultado
a la variable de la izquierda.

36 36
 Las reglas de sintaxis indican
cómo escribir correctamente los
programas.
 Estas reglas indican cómo se
pueden utilizar las palabras
reservadas y los operadores y cómo
los signos de puntuación deben
aparecer.
 Un programa con errores de sintaxis
no puede compilarse ni ejecutarse.

37 37
Elementos fundamentales de un
programa en Java
 Consideremos de nuevo este
programa:
int hours = 40;
}
}

38 38
programa en Java (cont.)
 Todo programa en Java debe tener
por lo menos una clase.
 Una clase (class) es un contenedor
de rutinas (llamadas métodos en
Java).
 En un archivo fuente se puede tener
más de una clase pero sólo una
puede tener el atributo public.

39 39
 Cuando un archivo fuente en Java
contiene una clase pública, el
nombre de la clase pública tiene
que ser el mismo del archivo.
 En el ejemplo, la clase pública que
representa el programa se llama
PayrollApp.
 Por lo tanto, el archivo fuente se
tiene que llamar PayrollApp.java

40 40
 La definición de una clase comienza
con un encabezado que contiene la
palabra class.
 Todas las definiciones e instrucciones
que pertenecen a una clase están
encerrados entre llaves: { }
 Estas definiciones e instrucciones son
conocidas como el cuerpo de la
clase (class body).

41 41
 En el programa de ejemplo se
definió esta clase:
cuerpo de la clase PayrollApp
}

42 42
 Como se indicó anteriormente, una
clase es un contenedor de métodos.
 Un método (method) es un
contenedor de instrucciones que
llevan a cabo una tarea.
 Toda aplicación tiene que tener un
método principal de nombre main
que es el punto de comienzo de la
aplicación.

43 43
 En el programa de ejemplo se definió
el método main:
cuerpo del método main
}
}
 El método main siempre lleva el
mismo encabezado.
 Durante el curso se explicarán los
componentes de este encabezado.

44 44
 Los métodos también llevan un
encabezado y el cuerpo del método
(method body) se coloca dentro de llaves.
 Los métodos contienen enunciados
(statements) que son las instrucciones
que se le dan a la computadora.
 Existen dos tipos principales de
enunciados:
 Enunciados de declaración
 Enunciados ejecutables

45 45
 Los enunciados de declaración
(declaration statements) permiten
indicar el tipo de datos, nombre y,
posiblemente, un valor inicial para
cada variable.

46 46
 Nuestro programa contiene los
siguientes enunciados de declaración
(resaltados):
int hours = 40;
}
}

47 47
 Los enunciados ejecutable
(executable statements) permiten
que la computadora lleva a cabo
instrucciones tales como:
 Obtener un valor del usuario (input)
 Asignarle a una variable el resultado de
una expresión (process)
 Mostrar un valor en la pantalla
(output)

48 48
 Nuestro programa contiene los
siguientes enunciados ejecutables
(resaltados):
int hours = 40;
grossPay = hours * payRate; // Process
System.out.print(″Gross Pay: $″); // Output
System.out.println(grossPay); // Output
}
}

49 49
Los métodos print y println
 Java provee la clase System que
contiene una referencia a la pantalla
llamada out.
 La variable out reconoce los
métodos print y println que se
utilizan para mostrar valores en la
pantalla (una operación de output).
 La clase System es un contenedor
de definiciones y métodos pero no
es una aplicación ya que no
contiene el método main.

50 50
Los métodos print y println (cont.)
 Los clase System y los métodos print y
println pertenecen a lo que se denomina
como la Interfaz de Programación de
Aplicaciones (Java API, Application
Programming Interface).
 Un API es una biblioteca (library) que
contiene una serie de clases para llevar a
cabo ciertas operaciones.
 Las clases y los métodos en el Java API
están disponibles para todos los
programas en Java.

51 51
 Para mostrar en la pantalla (out) el
mensaje:
Programming is Fun!
se puede utilizar el método println
de la siguiente manera:
System.out.println(″Programming is Fun!″);
 Como el mensaje es una cadena de
caracteres, éste debe colocarse entre
comillas dobles (‘″’).

52 52
 El método println muestra un
valor en la pantalla y mueve el
cursor al inicio de la próxima línea.
 El método print muestra un valor
en la pantalla pero no mueve el
cursor.
 Por ejemplo, otra forma de mostrar
el mensaje Programming is Fun! es:
System.out.print(″Programming″);
System.out.println(″ is Fun!″);

53
 El método println es una forma
especial del método print.
 Por ejemplo, el siguiente enunciado
System.out.println(″Programming is Fun!″);
es equivalente a
System.out.print(″Programming is Fun!n″);
 El segundo enunciado utiliza la
secuencia de escape n (newline)
para indicar que se debe mover el
cursor al inicio de la próxima línea.

54
 Existen varias secuencias de escape
(escape sequences) que controlan cómo
se muestran los valores en la pantalla
pero las veremos cuando las necesitemos.
 La secuencia n se puede colocar en
cualquier lugar de una cadena de
caracteres.
 Por ejemplo,
System.out.println(″Programmingn is Fun!″);
muestra lo siguiente:
Programming
is Fun!

55 55
 En el programa del ejemplo se
calcula el salario de un empleado
asumiendo que trabajó 40 horas, a
$25 por hora:
 El resultado saldrá así en la
pantalla:
Gross Pay: $1000.0

56
 Otra forma de mostrar varios valores en
una sola línea es usar el operador +,
como muestra este ejemplo:
System.out.println(″Gross Pay: $″ + grossPay);
 Cuando uno de los valores es un caracter
o una cadena de caracteres, al operador
+ se le llama concatenación.
 Este operador simplemente une los dos
valores.
 El resultado saldrá así en la pantalla:
Gross Pay: $1000.0

57 57
Cajas de diálogo
 Otra forma de mostrar mensajes en la
pantalla es usando cajas de diálogo.
 Una caja de diálogo (dialog box) es una
ventana que muestra un mensaje o
solicita datos.
 Las principales cajas de diálogo son:
 Message Dialog – muestra un mensaje
 Input Dialog – solicita un valor al usuario
 Confirm Dialog – le hace al usuario una
pregunta de tipo Sí/No/Cancelar

58 58
Cajas de diálogo (cont.)
 A continuación se muestran los tres
tipos de cajas de diálogo:
 Message Dialog:
 Input Dialog:
 Confirm Dialog:

59 59
 Para mostrar cajas de diálogo se usan
los métodos showMessageDialog,
showInputDialog y
showConfirmDialog.
 Estos métodos se definen en la clase
JOptionPane.
 Como ocurre con la clase System, la
clase JOptionPane es un contenedor de
definiciones y métodos pero no es una
aplicación ya que no contiene el método
main.

60
 Para tener acceso a la clase
JOptionPane y a sus métodos hay
que colocar la siguiente instrucción al
inicio del programa:
import javax.swing.JOptionPane;
 Este enunciado le indica al
compilador de Java dónde se
encuentra la clase JOptionPane.
 La clase JOptionPane es parte del
paquete javax.swing.

61 61
 Los paquetes permiten agrupar
clases relacionadas y el paquete
javax.swing contiene las clases
que permiten crear aplicaciones con
interfaces gráficas para los
usuarios (GUI, Graphical User
Interface).

62
 El método main de todo programa
que use cajas de diálogo debe
terminar con el siguiente
enunciado:
System.exit(0);
 Este enunciado permite que el
programa termine su ejecución
después de cerrar la ventana de
diálogo.

63 63
El método showMessageDialog
 El método showMessageDialog permite
mostrar un mensaje en una caja de
diálogo.
 Por ejemplo:
JOptionPane.showMessageDialog(null,
″This is a message dialog box.″);

64 64
(cont.)
 El método showMessageDialog
requiere dos argumentos
(valores):
 El primero normalmente es null para
que la caja se muestre en el centro de
la pantalla
 El segundo es el mensaje
 Existen versiones de este método
que permiten indicar el título y el
ícono que se muestran.

65 65
(cont.)
 El siguiente programa muestra el
mensaje “Hello, World!” usando una
caja de diálogo:
import javax.swing.JOptionPane;
public class HelloWorldGUIApp {
JOptionPane.showMessageDialog(null, "Hello, World!");
System.exit(0);
}
}

66 66
Documentación interna
 El código fuente de todo programa
debe estar documentado con
comentarios descriptivos y
explicativos.
 Los comentarios son anotaciones
que hace el programador para
explicar líneas o secciones de
código.
 Son para las personas que van a
ver el código ya que el compilador
los ignora.

67 67
Documentación interna (cont.)
 Existen tres formas de hacer
comentarios en Java:
 Comentarios de una sola línea
 Comentarios de más de una línea
 Comentarios de documentación

68 68
 Para escribir un comentario de una sola
línea se usan los símbolos //:
// Esto es un comentario.
 Para escribir un comentario de varias
líneas se comienzan con /* y se finaliza
con */:
/*
* Esto es un comentario
* de dos líneas.
*/

69 69
 El tercer tipo de comentario se conoce en
Java como comentario de
documentación.
 Se usan para describir las clases y los
métodos.
 Esta forma de comentario comienza
con /** y termina con */
/**
* Esto es un comentario de
* documentación de dos líneas.
*/

70 70
/**
* This program computes the gross pay for an employee
* that works 40 hours at $25 an hour.
* @author Tony Gaddis
* @version 1.0, September 08, 2008
*/
/**
* The application's entry point.
*/
/*
* Declare the numbers of hours worked during the
* week, the pay rate and the gross pay.
*/
int hours = 40;
// Compute and display the gross pay.
System.out.println("Gross Pay: $" + grossPay);
}

71 71
 Como se puede observar en el
programa anterior, los comentarios
de documentación pueden contener
unas etiquetas precedidas por el
símbolo @.
 @author – permite indicar el nombre del
autor del programa
 @version – permite indicar la versión y
la fecha del programa
 Estas etiquetas son procesadas por
una herramienta llamada javadoc.

72 72
Documentación externa y javadoc
 Los comentarios de documentación
pueden ser leídos y procesados por
javadoc, un programa que viene
en el JDK.
 javadoc puede leer el código fuente
(source code) y generar archivos en
HTML que documentan el código
externamente.

73
(cont.)
 Los archivos generados por javadoc
pueden ser vistos con un browser
como Internet Explorer o Firefox.
 La herramienta javadoc puede
ejecutarse desde el command
prompt y desde Eclipse.
 Desde el command prompt se
puede ejecutar javadoc así:
javadoc PayrollApp.java

74
(cont.)
 Desde Eclipse, se
puede ejecutar
javadoc
seleccionando
Project –
Generate
Javadoc.
 El documento
generado se
almacenará en
un folder
llamado doc.

75
(cont.)
 A continuación se muestra la documentación
generada:

76 76
(cont.)
 Además de la documentación
generada por javadoc, cualquier
otro manual que escriba el
programador y que no forme parte
del código fuente constituye la
documentación externa del
programa.
 Este tipo de documentación externa
incluye los manuales de análisis,
diseño y operación del programa.

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