PDF de programación - Programando en Java Día 1: introducción y tipos de datos básicos

Programando en Java
Día 1: introducción y tipos de datos básicos

Área de Ingeniería Telemática UPNA

(ahora propiedad de Oracle)

Java
• Lenguaje desarrollado (~1995) por Sun microsystems
• Java es open source
• Inicialmente popular por integración con la web...
ahora más por programas portables entre plataformas
• Flexible, simple y con una gran biblioteca de utilidades
• Adaptado a diferentes entornos
• Aplicaciones de empresa
• Web
• Sistemas moviles y embebidos. Android

Yo prefiero el lenguaje <X>
• Esto es una iniciación a la programación

Programas simples y fáciles de hacer en cualquier lenguaje

• Si os gusta programar: probar y aprender otros lenguajes por

vuestra cuenta es bueno

C, C++, Objective-C, Python, PHP, Javascript, Perl, Bash...

• Podéis preguntar dudas sobre otros si lo intentáis...
• Pero las prácticas y ejercicios solo pueden entregarse en Java
• Si pasar de un lenguaje a otro te parece difícil es señal de que

deberías céntrate primero en Java

Vamos a usar el IDE <x>?
• IDE = Integrated Development Environment (Eclipse,

NetBeans, Xcode...)
• Son útiles pero al empezar ocultan el funcionamiento
• Vais a ser ingenieros tenéis que entender como funciona
• Los editores que resaltan la sintaxis si que vienen bien

• Debugers

• Herramientas muy útiles para analizar y corregir errores
• Pero para empezar es mejor pensar :-)
• Encontrar los errores y entender por que funciona mal un programa

es igual de importante que saber escribirlo

• Los programas NUNCA funcionan a la primera

First learn stand, then learn fly...

Into Java
• Java es un lenguaje orientado a objeto
• Los programas son clases, una clase es una descripción de un

objeto.

• Las clases deben definirse en un fichero que se llame

nombredelaclase.java

• Las clases tienen metodos (funciones) que son instrucciones a

seguir

• Las clases que tienen un metodo llamado main constituyen un
programa que puede lanzarse para que se sigan esas instrucciones

• Eso es todo lo que veremos de programación orientada a

objeto... de momento

• Queremos hacer programas para que el ordenador haga tareas

Primer ejemplo
• Un programa que escriba algo por pantalla
• Un fichero llamado Hello.java

Esto es el código fuente

public class Hello {

public static void main(String[] args) {

// voy a escribir algo

System.out.println("hola,");
System.out.println("mi primer programa en java");
}

}

• Una clase llamada Hello con un método llamado main

Lanzando el ejemplo
• Usamos el compilador javac para generar (compilar) el

programa a partir del codigo fuente

$ javac Hello.java
$ ls
Hello.class! Hello.java

$ java Hello
hola,
mi primer programa en java
• Si hay errores en la compilación aparecerán en pantalla
• Que el programa compile no quiere decir que esté bien solo
que esas instrucciones están correctamente expresadas como
instrucciones y se puede generar código ejecutable a partir de
ellas

El ejecutable
• Los ficheros Hello.class son el programa que se puede distribuir
• Las fuentes sólo hacen falta para obtener los .class si alguien va a

usar el programa no las necesita

• Otros lenguajes normalmente generan ejecutable especifico para un

procesador y un sistema operativo y no pueden usarse en otros.
• La gran idea de la plataforma java es que los .class son ejecutados
por una maquina virtual.
Se pueden ejecutar en cualquier procesador y sistema operativo
para el que se disponga de la maquina virtual de java (Java Runtime
Environment)

• Los programas complicados en java no son una sola clase sino un

conjunto de clases. Ficheros Nombre.jar

información de diferentes tipos

Manejando información
• Lo principal que va a hacer un programa es procesar
• Para manejarla tenemos que poder almacenarla
• Variables que permiten almacenar y etiquetar
información para usarla en las instrucciones
• Diferentes tipos de variables para diferentes tipos de

información

Tipos básicos (primitive types)
• Numérica

byte - un entero almacenable en 8 bits entre -128 y 127

short - entero 2bytes -32768 a 32767

int - entero 4bytes -2147483648 a 2147483647

long - entero 8bytes -9223372036854775808 a 9223372036854775807

float - punto flotante 4 bytes según estandar IEEE-754

double - punto flotante 8 bytes según estandar IEEE-754

Caracteres

char - 2 bytes puede almacenar una letra en codificacion Unicode

boolean - 1 bit : puede almacenar true o false

Y otros tipos mas complejos en próximas clases...

Por ejemplo el String[] que aparece en el ejemplo...

•

•
•

Variables
• Dentro de un método (normalmente al principio) hay que
declarar las variables con el tipo de almacenamiento que
necesitamos.

• Podemos darle valor en la declaración o después con =

{
// quiero usar dos enteros
int x,y=4;
// un flotante
float r;
// una letra y una cadena
char c=’b’;
String nombre;
boolean preparado=false;

x=3;
r=2.0f;
nombre=”Mikel”;
...

Literales
• Los valores constantes que asignamos se llaman literales
• Literales numéricos

1 -3 12313 123L 20 0x20 032

1.0 1.2e+3 3.2f 3.2d

• Literales caracter: 'a' 'b' 'A' '?'
• Literales cadena:

"Hola" "Cadena con\n varias lineas\n-----"

• Literales booleanos: true, false

Expresiones
• Todo es una expresión
• Aritemética normal...

y=x+5;
y=4-x;
r=3.0/4.0;

• Ojo con la conversion entre enteros y flotantes

r=3/4; // da 0
r=3/2; // da 1 division entera
r=3.0/4; // da 0.75
r=1.0*x/y; // para asegurarse de float

• Expresiones con boleanos, cadenas...

boolean ymayor = y>x;
String usuario="Neo";
String a="Hola "+usuario;

Más expresiones
• Operaciones con tipos diferentes, los tipos básicos se promueven y

convierten a tipos que se puedan operar (por eso 2/4 da 0 y 2.0/4 da 0.5)

• Los tipos básicos al sumarlos a cadenas se convierten en cadenas

apropiadas.

No es lo mismo el número 42 que la cadena "42"

int x=42;
En memoria
00000000 00000000 00000000 00101010

"42 "
En memoria
'4'
52

'2'
50

00000000 00110100 00000000 00110010 00000000 00100000

' '
32

"[ "+x+" ]"

"[ 42 ]"

00110100 00110010 00100000

Imprimiendo resultados
• Al sumar a cadenas se convierte a cadena y se concatena
• Es muy útil para imprimir resultados
x=42
usuario: Mikel
id: 1239y6a976

String aimprimir= "x=" + x ;
System.out.println(aimprimir);
System.out.println("usuario: "+usuario+"\nid: "+id);

• Para imprimir con mas control

System.out.printf("cadena con formato", valor1, valor2... )
System.out.format("cadena con formato", valor1, valor2... )
%f %d %s se sustituyen por valores flotantes, enteros, cadenas...

Sytem.out.printlf("time %.2f segundos\n",time);

time 3.45 segundos

time se imprime como flotante

con 2 cifras decimales

¿Que podemos hacer con esto?
• Ejemplo: calculemos el tiempo de tarda un paquete en atravesar un enlace...

public class Enlace {

public static void main(String[] argv) {
float enlace_v_tx; // en bps
float enlace_v_prop; // en m/s
float enlace_longitud; // en m
int paquete_l; // en bytes
float t_tx, t_prop, t_total; // en s

enlace_v_tx=10e6f;
enlace_v_prop=200e6f;
enlace_longitud=10000f;
paquete_l=1500;

System.out.println("Entrada -------------");
System.out.println("v_tx= "+enlace_v_tx+" bps");
System.out.println("v_prop= "+enlace_v_tx+" m/s");
System.out.println("l= "+enlace_longitud+" m");
System.out.println("s= "+paquete_l+" B");

t_tx=paquete_l/enlace_v_tx;
t_prop=enlace_longitud/enlace_v_prop;
t_total=t_prop+t_tx;

System.out.println("t= "+t_prop+" + "+t_tx+" = "+t_total);
}
}

¿Que podemos hacer con esto?
• Imprimiendo un poco mejor

public class Enlace {

public static void main(String[] argv) {
float enlace_v_tx; // en bps
float enlace_v_prop; // en m/s
float enlace_longitud; // en m
int paquete_l; // en bytes
float t_tx, t_prop, t_total; // en s

enlace_v_tx=10e6f; enlace_v_prop=200e6f;
enlace_longitud=10000f; paquete_l=1500;

System.out.printf("Entrada -------------\n");
System.out.printf("v_tx= %.1f bps \n",enlace_v_tx);
System.out.printf("v_prop= %.1f m/s \n",enlace_v_tx);
System.out.printf("l= %.1f m s=%d B \n",enlace_longitud,paquete_l);

t_tx=paquete_l/enlace_v_tx;
t_prop=enlace_longitud/enlace_v_prop;
t_total=t_prop+t_tx;

System.out.printf("t= %f + %f = %f s\n",t_prop,t_tx,t_total);
System.out.printf("t= %.3f + %.3f = %.3f ms\n",
t_prop*1000.0,t_tx*1000.0,t_total*1000.0);
}
}

Ideas para recordar
• Java es un lenguaje
• Sabemos escribir código fuente en ficheros nombre.java
• Compilador javac
• Maquina virtual java (o java JRE) java
• Las clases se lanzan con java nombreclase
Eso ejecuta las instrucciones del método main

• Se trata de hacer programas que hagan cálculos útiles y nos

resuelvan problemas

• De momento sabemos manejar variables de diferentes tipos
byte, short, int, long, float, double,
char, boolean ...