Introducción al lenguaje de programación Java

1 [1 - 1] Introducción al lenguaje de programación Java Conceptos básicos Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java 2 [2 - 2] Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Parte I Fundamentos del lenguaje Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Historia Herramientas Empaquetador JAR Índice 3 [3 - 4] 1 Introducción Historia Herramientas Empaquetador JAR Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Historia Herramientas Empaquetador JAR Éste curso 4 [3 - 4] ¿Que es Java? Herramientas básicas Sintáxis básica Manejo de objetos Threads Mecanismos de E/S Clases de útilidad más usadas ... Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Historia Herramientas Empaquetador JAR Breve historia 5 [5 - 6] Creado por Sun. Objetivo de diseño: creación de un lenguaje independiente de la plataforma y del sistema operativo, para el desarrollo de electrónica de consumo. El proyecto original (Green) comenzó apoyándose en C++: problemas de portabilidad. Desarrolló su propio lenguaje y en agosto de 1991 nació un nuevo lenguaje orientado a objetos (Oak). A mitad de 1993 se lanzó Mosaic el primer navegador para la Web, y comenzó a crecer el interés por Internet (y en particular por la World Wide Web). Rediseño del lenguaje para desarrollar aplicaciones para Internet. Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Historia Herramientas Empaquetador JAR Breve historia 6 [5 - 6] Enero del 1995 Oak se convirtió en Java. En 1996 Sun lanza el entorno JDK 1.0. Desde entonces se han lanzado diferentes versiones, aunque la primera comercial se denominó JDK 1.1 y se lanzó a principios de 1997. En diciembre de 1998 Sun lanzó la plataforma Java 2 (que se ha conocido como JDK 1.2 durante su fase de pruebas beta). Esta versión de Java ya presentó la madurez de la plataforma Java. Sun renombró Java 1.2 como Java 2. La última versión lanzada por Sun es Java(TM) 2 Platform Standard Edition 5.0 o J2SE(TM) 5.0. Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Historia Herramientas Empaquetador JAR Intérprete 7 [7 - 11] Un interprete Java es un software que contiene una máquina virtual Java y que ejecuta aplicaciones Java: Realiza todas las actividades del sistema de ejecución de Java. Carga los archivos de clase y traduce el bytecode compilado. El intérprete Java de Sun es java, la sintaxis es: java [opciones] nombre clase [argumentos] Aplicaciones independientes En una aplicación independiente, una clase contiene el metodo main(), que contiene sentencias para ejecutar al inicio. Para que la aplicación se ejecute, se ejecuta el intérprete indicando esa clase como argumento. Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Historia Herramientas Empaquetador JAR Intérprete Aplicaciones independientes 8 [7 - 11] Especificar el nombre completo de la clase, sin la extensión .class. El intérprete busca la clase en la ruta de clases, que es una lista de directorios dónde se guardan los paquetes de las clases. La ruta de clase normalmente está definida en la variable de entorno CLASSPATH, pero puede ser redefinida con la opción -classpath o -cp Tras cargar la clase especificada en la lı́nea de comando, el intérprete ejecuta el método main() de la clase. A partir de aquı́ la aplicación puede iniciar threads adicionales, hacer referencia a otras clases, crear su interfaz de usuario u otras estructuras. Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Historia Herramientas Empaquetador JAR Compilador 9 [7 - 11] El compilador de Sun es javac. javac convierte el código fuente Java en una clase compilada que contiene el bytecode de la máquina virtual Java. Los archivos fuente tienen la extensión .java, los archivos de clase resultantes tienen la extensión .class. Se permite una única clase pública por archivo y el nombre del archivo debe ser el mismo que el de la clase. Un único arquivo puede contener múltiples clases siempre y cuando sólo una de ellas sea pública. Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Historia Herramientas Empaquetador JAR Compilador Ejemplo En un fichero HolaMundo.java escribimos el código siguiente: p u b l i c c l a s s HolaMundo { p u b l i c s t a t i c v o i d main ( S t r i n g [ ] a r g s ) { System . o u t . p r i n t l n ( ” Hola mundo ! ” ) ; } } ejecutamos: javac HolaMundo.java java HolaMundo 10 [7 - 11] Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Historia Herramientas Empaquetador JAR Compilador 11 [7 - 11] Si queremos que al compilar las clases se generen en un directorio distinto del actual usamos la opción -d del compilador: javac -d clases HolaMundo.java java -cp clases HolaMundo Se pueden especificar múltiples archivos .java en un único comando javac. El compilador crea un archivo de clase por cada archivo fuente. No es necesario listar los archivos fuente de todas las clases utilizadas, éstas se buscan usando la ruta de clases. Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Historia Herramientas Empaquetador JAR Empaquetador JAR 12 [12 - 18] Los ficheros .jar son el medio estándar y portatil de empaquetar todas las partes de una aplicación Java. En un JAR podemos poner todo lo que queramos: clases Java, datos, imagenes, sonidos . . . El sistema de ejecución sabe manejar este tipo de ficheros y por eso podemos incluirlos en nuestro classpath. Los elementos almacenados se comprimen con ZLIB Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Historia Herramientas Empaquetador JAR Empaquetador JAR Con la utilidad jar podemos crear o leer ficheros JAR. La sintaxis imita a la de la utilidad tar de Unix: 13 [12 - 18] Para crear un JAR que contenga ciertos paths jar -cvf ficheroJar path [path] [...] Para listar el contenido de un JAR, mostrando sólo ciertos paths jar -tvf ficheroJar [path] [...] Para extraer el contenido de un JAR, o solo ciertos paths jar -xfv ficheroJar [path] [...] Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Historia Herramientas Empaquetador JAR Empaquetador JAR Ejemplo Vamos a empaquetar nuestra clase HolaMundo.java: jar -cfv holamundo.jar clases manifest agregado agregando: clases/(entrada = 0) (salida= 0)(almacenado 0%) agregando: clases/HolaMundo.class(entrada = 423) (salida= 288)(desinflado 31%) 14 [12 - 18] Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Historia Herramientas Empaquetador JAR Empaquetador JAR Ejemplo Desempaquetamos el JAR: jar -xfv holamundo.jar 15 [12 - 18] creado: META-INF/ extraı́do: META-INF/MANIFEST.MF creado: clases/ extraı́do: clases/HolaMundo.class Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Historia Herramientas Empaquetador JAR Empaquetador JAR Ejemplo Podemos ver el contenido: jar -tfv holamundo.jar 0 68 0 423 16 [12 - 18] Fri Fri Thu Wed Dec Dec Nov Nov 03 03 11 10 08:37:10 08:37:12 09:33:22 13:17:16 CET CET CET CET 2004 2004 2004 2004 META-INF/ META-INF/MANIFEST.MF clases/ clases/HolaMundo.class Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Historia Herramientas Empaquetador JAR Empaquetador JAR Manifiesto 17 [12 - 18] jar crea un directorio META-INF con un fichero MANIFEST.MF. Este fichero contiene información acerca de los ficheros almacenados Contiene pares clave:valor Por defecto: Manifest-Version: 1.0 Created-By: 1.4.2 (Sun Microsystems Inc.) Para incluir un fichero de manifiesto se usa la opción m de jar Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Historia Herramientas Empaquetador JAR Empaquetador JAR Manifiesto: Ejemplo 18 [12 - 18] Una de las claves es Main-Class que sirve para especificar la clase principal de la aplicación. En el directorio clases escribimos un fichero manifiesto.mf Manifest-Version: 1.0 Created-By: Carlos Main-Class: HolaMundo Invocamos: jar -cvmf manifesto.mf holamundo.jar . Para ejecutar la aplicación se usar la opción -jar de java: java -jar holamundo.jar Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Comentarios Tipos Sentencias Expresiones Excepciones Arrays Índice 2 19 [19 - 19] Sintaxis Comentarios Tipos Sentencias Expresiones Excepciones Arrays Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Comentarios Tipos Sentencias Expresiones Excepciones Arrays Comentarios En Java se pueden hacer comentarios de bloque y de lı́nea. Los primeros están delimitados por /* y */ y los segundos por //: 20 [20 - 25] /∗ C o m e n t a r i o de b l o q u e con mas de una l i n e a ∗/ // C o m e n t a r i o de una l i n e a // Otro c o m e n t a r i o de una l i n e a Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Comentarios Tipos Sentencias Expresiones Excepciones Arrays Comentarios Observaciones Los comentarios de bloque no pueden anidarse. /∗ C o m e n t a r i o de b l o q u e con mas de una l i n e a /∗ e s t o no c o m p i l a ∗/ ∗/ Los comentarios de una lı́nea están delimitados por el final de lı́nea, si se pone // dentro de un comentario de lı́nea no tiene efecto. No entran en conflicto con los comentarios de bloque. 21 [20 - 25] /∗ C o m e n t a r i o de b l o q u e con mas de una l i n e a // e s t o c o m p i l a ∗/ Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Comentarios Tipos Sentencias Expresiones Excepciones Arrays Comentarios Javadoc 22 [20 - 25] Si un comentario de bloque empieza por /** se indica un comentario de documentación. Éstos están diseñados para ser extraı́dos por generadores automáticos de documentación como el programa javadoc. En estos comentarios se usan márcas especiales para añadir información: cada espacio en una lı́nea hasta un * es ignorado y las lı́neas que empiezen por un @ se interpretan como etiquetas especiales para el generador de documentación. Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Comentarios Tipos Sentencias Expresiones Excepciones Arrays Comentarios Javadoc Ejemplo 23 [20 - 25] /∗ ∗ ∗ E s t a una c l a s e h o l a mundo . E s t a c l a s e e s c r i b e h o l a ∗ mundo en l a s a l i d a e s t a n d a r ∗ @see H o l a P l a n e t a ∗ @ a u t h o r C a r l o s V a r e l a Paz ∗ @ v e r s i o n 1 . 0 0 , 3 Dec 2004 ∗/ p u b l i c c l a s s HolaMundo { /∗ ∗ ∗ Metodo p r i n c i p a l de H o l a mundo ∗ @param a r g s Argumentos p a s a d o s a l i n t e r p r e t e ∗ @ r e t u r n nada ∗/ p u b l i c s t a t i c v o i d main ( S t r i n g [ ] a r g s ) { System . o u t . p r i n t l n ( ” H o l a mundo ! ” ) ; } } Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Comentarios Tipos Sentencias Expresiones Excepciones Arrays Comentarios Javadoc 24 [20 - 25] javadoc crea la documentación en formato HTML. El compilador tambien busca estos comentarios en el código, en concreto está interesado en la etiqueta @deprecated que indica que un método esta obsoleto y deberá evitarse en nuevos programas. El compilador genera un mensaje de aviso si se usa un método obsoleto. Los comentarios de documento pueden aparecer encima de las definiciones de clases, métodos y variables, pero no todas las etiquetas pueden ser aplicadas a todos los casos. Por ejemplo, las variables pueden tener sólo la etiqueta @see. Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Comentarios Tipos Sentencias Expresiones Excepciones Arrays Comentarios Javadoc Etiquetas 25 [20 - 25] Etiqueta @see Descripción Nombre de clase asociada @auhor @version @param Nombre del autor Cadena con la versión Nombre y descripción del parámetro Descripción del valor de retorno Nombre y descripción de la excepción Declara un elemento como obsoleto @return @exception @deprecated Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Se aplica a Clase, método o variable Clase Clase Método Método Método Clase, método o variable Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Comentarios Tipos Sentencias Expresiones Excepciones Arrays Tipos Los tipos de datos en Java se dividen en dos categorı́as: 26 [26 - 40] Los tipos primitivos representan valores sencillos que tienen una funcionalidad incorporada en el lenguaje. Son elementos ya definidos como constantes, literales y números. Los tipos referencia (o tipos de clases) incluyen objetos y arrays. Se denominan tipos de referencia por que se pasan “por referencia” tal y como veremos. Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Comentarios Tipos Sentencias Expresiones Excepciones Arrays Tipos primitivos Los elementos fundamentales en Java son números, caracteres y valores booleanos. A diferencia de otros lenguajes orientados a objetos, éstos no son objetos. Para aquellas situaciones en las que es deseable tratar en valor primitivo como un objeto, Java proporciona clases “envolventes”1 . Una de las ventajas de tratar con valores primitivos es que el compilador está más preparado para optimizar su uso. Otra carácterı́stica está relacionada con la portabilidad de Java, los tipos primitivos están definidos con precisión. p.e: un int tiene un tamaño de 32 bits en cualquier plataforma 1 En Java 1.5 el compilador hace automáticamente la conversión según el uso que le vaya a dar (ej: se puede hacer 5+Integer(5)) 27 [26 - 40] Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Comentarios Tipos Sentencias Expresiones Excepciones Arrays Tipos primitivos Tipos de datos 28 [26 - 40] Tipo boolean char byte short int long float double Definición true o false Carácter Unicode de 16 bits Entero de complemento 2 con signo de 8 bits Entero de complemento 2 con signo de 16 bits Entero de complemento 2 con signo de 32 bits Entero de complemento 2 con signo de 64 bits Valor en coma flotante 754 IEEE de 32 bits Valor en coma flotante 754 IEEE de 64 bits Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Comentarios Tipos Sentencias Expresiones Excepciones Arrays Tipos primitivos Declaración e inicialización de variables Las variables se declarán dentro de clases o métodos del siguiente modo: in t unEntero ; double d1 , d2 ; boolean t e r m i n a d o ; Las variables se pueden inicializar en el momento de la declaración: 29 [26 - 40] i n t u n E n t e r o =4; double d1 =4.6 , d2 =2∗5+7; boolean t e r m i n a d o=t r u e ; Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Comentarios Tipos Sentencias Expresiones Excepciones Arrays Tipos primitivos Declaración e inicialización de variables 30 [26 - 40] Las variables de clase que no se inicialicen cogen valores por defecto. Los valores numéricos tienen por defecto cero, los carácteres el carácter nulo (\0) y los booleanos false. En cambio, las variables locales a los métodos, deben inicializarse explı́citamente antes de ser usadas. Los tipo primitivos, al utilizarse, se pasan por valor, es decir, cuando se asigna un valor primitivo o se pasa como argumento de un método, éste se copia. Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Comentarios Tipos Sentencias Expresiones Excepciones Arrays Tipos primitivos Literales enteros Los literales enteros pueden especificarse en octales, decimales o hexadecimales (base 8, 10 o 16). Decimales: números que comienzan por 1-9 31 [26 - 40] i n t i =1234; Octales: comienzan por un cero i n t i =01230; // i = 644 en d e c i m a l Hexadecimales: se representas comenzándolos por 0x, siguiendo con los dı́gitos y carácteres de a-f o A-F, que representan los valores decimales de 10-15: i n t i =0xFFFFFF ; // i = 65535 en d e c i m a l Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Comentarios Tipos Sentencias Expresiones Excepciones Arrays Tipos primitivos Literales enteros Los literales enteros son del tipo int salvo que lleven una L como sufijo que indique que es un long: long i =13L ; long i =13; // e q u i v a l e n t e : 13 s e c o n v i e r t e // de un t i p o i n t Cuando se usa un tipo numérico en una expresión donde aparece un tipo con rango superior, el tipo inicial se puede convertir al tipo mayor (como en el ejemplo anterior). Algunas operaciones numéricas y de comparación tambien crean estas conversiones. 32 [26 - 40] Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Comentarios Tipos Sentencias Expresiones Excepciones Arrays Tipos primitivos Literales enteros Un tipo numérico no puede ser asignado a un tipo inferior sin una conversión explı́cita (cast): int i = 13; byte b = i ; // e r r o r de c o m p i l a c i o n , // s e n e c e s i t a // una c o n v e r s i o n e x p l i c i t a byte b = ( byte ) i ; // OK Las conversiones de coma flotante a enteros siempre necesitan conversión debido a la potencial perdida de precisión. 33 [26 - 40] Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Comentarios Tipos Sentencias Expresiones Excepciones Arrays Tipos primitivos Literales en coma flotante Los valores en coma flotante pueden especificarse en notación decimal o cientı́fica. Los literales en coma flotante son del tipo double salvo que lleven una f o F como sujifo que indiquen que son de tipo float: 34 [26 - 40] double d double e float f float g = = = = 8.31; 3 . 0 0 e +8; 8.31F ; 3 . 0 0 e+8F ; Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Comentarios Tipos Sentencias Expresiones Excepciones Arrays Tipos primitivos Literales carácter El valor de un caracter literal puede definirse bien mediante un carácter que esté encerado entre comillas sencillas o como una sentencia de escape ASCII o Unicode: 35 [26 - 40] char a = ’ a ’ ; char n u e v a L i n e a = ’ \n ’ ; char s m i l e y = ’ \ u263a ’ ; Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Comentarios Tipos Sentencias Expresiones Excepciones Arrays Tipos referencia 36 [26 - 40] En Java, al crear una clase se define un nuevo tipo en el lenguaje. Por ejemplo, si se crea un clase llamada Prueba, tambien se crea de forma implı́cita un nuevo tipo llamado Prueba. Un elemento del tipo Prueba, en general, puede ser asignado a una variable del tipo Prueba o pasarse como argumento a un método que acepte un valor Prueba. Los tipos referencia se pasan por referencia. Lo que contiene una variable de tipo referencia es una referencia a un objeto de su tipo. Cuando se asigna o se pasa una referencia a un método, ésta se pasa por valor. Se puede pensar en una referencia como un tipo de puntero al que se quita la refencia automáticamente siempre que se cita. Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Comentarios Tipos Sentencias Expresiones Excepciones Arrays Tipos referencia Ejemplo 37 [26 - 40] Cosa miCosa = new Cosa ( ) ; Cosa o t r a C o s a = miCosa ; miCosa es una variable de tipo Cosa a la que le asignamos en objeto Cosa que acabamos de crear. Luego asignamos esa referencia a la variable otraCosa. Ahora tenemos dos referencias apuntado al mismo objeto. Los cambios que se hagan en una de ellas se verán reflejados en la otra. Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Comentarios Tipos Sentencias Expresiones Excepciones Arrays Tipos referencia 38 [26 - 40] Los tipos referencia siempre apuntan a objetos y los objetos siempre se definen por clases. Sin embargo, existen dos excepciones: los arrays y las interfaces. Los arrays tienen un lugar especial en el sistema de tipos. Son tipos de objetos especiales que se crean automáticamente para contener otro tipo de objetos, conocidos como tipo base. Al declarar una referencia de tipo array se crea el nuevo tipo de clase. Las interfaces definen un conjunto de métodos y un tipo correspondiente. Cualquier objeto que implemente todos los métodos de la interfaz puede ser tratado como un objeto de ese tipo. Los argumentos pueden ser declarados del tipo interfaz. Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Comentarios Tipos Sentencias Expresiones Excepciones Arrays Tipos referencia Notas acerca de los strings 39 [26 - 40] Los strings en Java son objetos y por lo tanto un tipo referencia. Los objetos String sin embargo, tienen una ayuda especial del compilador Java que hace que parezcan más bien como del tipo primitivo. En el código fuente, a los valores de las cadenas literales el compilador los convierte en objetos String. Pueden usarse directamente, pasarse como argumentos a métodos o asignarse a variables de tipo String Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Comentarios Tipos Sentencias Expresiones Excepciones Arrays Tipos referencia Notas acerca de los strings: Ejemplo System . o u t . p r i n t l n ( ” Hola mundo ! ” ) ; S t r i n g s = ” Hola ” ; S t r i n g t = ” C a r l o s d i j o : \” Hola \” ” ; El sı́mbolo + tiene más de una función (está sobrecargado) para proporcionar la concatenación de strings y la suma de números. Junto con +=, son los únicos operadores sobrecargados en Java. S t r i n g t = ”En un l u g a r de l a ”+”Mancha” ; S t r i n g t 2 = t + ” de cuyo nombre . . . ” ; Java crea un único objeto String a partir de la concatenación de strings y las ofrece como el resultado de la expresión. 40 [26 - 40] Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Comentarios Tipos Sentencias Expresiones Excepciones Arrays Sentencias 41 [41 - 51] Las sentencias aparecen dentro de métodos y clases. Describen todas las actividades de un programa. Las declaraciones de variables y asignaciones, como las de la sección anterior, son sentencias que constituyen la estructura básica del lenguaje, como las condiciones y los bucles. Las sentencias y expresiones aparecen dentro de bloques de código. Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Comentarios Tipos Sentencias Expresiones Excepciones Arrays Sentencias Bloques de código Un bloque de código es, desde el punto de vista de la sintaxis, una serie se sentencias dentro de unas llaves. Las sentencias dentro de un bloque de código pueden contener declaraciones de variables: 42 [41 - 51] { i n t tam = 5 ; setNombre ( ”KK” ) ; ... } Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Comentarios Tipos Sentencias Expresiones Excepciones Arrays Sentencias Bloques de código: Métodos Los métodos, son en cierto sentido bloques de código que toman parámetros y que pueden llamarse por su nombre: setNombre ( S t r i n g nombre ) { i n t tam =5; setNombre ( nombre ) ; } El ámbito de las declaraciones de variables se encuentra limitado al bloque se código que la encierra: 43 [41 - 51] { int i = 5; } i = 6 ; // E r r o r de c o m p i l a c i o n Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Comentarios Tipos Sentencias Expresiones Excepciones Arrays Sentencias Bloques de código: Condicionales El uso más común es definir un grupo de sentencias para su uso en una sentencia condicional o iterativa. Un condición se define como: i f ( condicion ) { sentencia1 ; sentencia2 ; ... } else { sentencia3 ; sentencia4 ; .... } condicion es una expresión booleana. 44 [41 - 51] Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Comentarios Tipos Sentencias Expresiones Excepciones Arrays Sentencias Bloques de código: Condicionales Para generar blucles condicionales se usan las sentencias do y while: 45 [41 - 51] while ( c o n d i c i o n ) { sentencia ; sentencia ; ... }; do { sentencia ; sentencia ; ... } while ( c o n d i c i o n ) ; Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Comentarios Tipos Sentencias Expresiones Excepciones Arrays Sentencias Bloques de código: For Se pueden crear blucles for de la forma: for ( i n i c i a l i z a c i o n ; condicion ; incremento ) sentencia ; La expresión que inicializa una variable puede declarar una nueva variable que será restringida al ámbito del bucle for: 46 [41 - 51] f o r ( i n t i = 0 ; i < 1 0 0 ; i ++) { System . o u t . p r i n t l n ( i ) ; int j = i ; ... } Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Comentarios Tipos Sentencias Expresiones Excepciones Arrays Sentencias Bloques de código: for Se pueden usar múltiples expresiones separadaspor coma en secciones de inicialización y de incremento de un bucle for. Por ejemplo: 47 [41 - 51] f o r ( i n t i =0, j =10; i < j ; i ++, j −−) { ... } Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Comentarios Tipos Sentencias Expresiones Excepciones Arrays Sentencias Bloques de código: switch La sentencia switch recibe un tipo entero y hace una selección entre varias opciones case: switch ( e x p r e s i o n e n t e r a ) { case e x p r e s i o n e n t e r a : sentencia ; [ case e x p r e s i o n e n t e r a : sentencia ; ... default : sentencia ; ] } default se usa para recoger las condiciones que no se cumplen. 48 [41 - 51] Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Comentarios Tipos Sentencias Expresiones Excepciones Arrays Sentencias Bloques de código: switch Normalmente se usa la sentencia break para finalizar una ramificación de switch: switch ( v a l o r ){ case 1 : ... break ; case 2 : ... break ; } Las sentencias break y continue se utilizan para realizar saltos incondicionales fuera de un bucle o de una sentencia condicional. 49 [41 - 51] Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Comentarios Tipos Sentencias Expresiones Excepciones Arrays Sentencias Bloques de código: etiquetas Las sentencias encerradas como bloques de código e iteradores pueden ser etiquetados con una sentencia de identificación: 50 [41 - 51] uno : while ( condicion ) { ... dos : while ( condicion ) { ... // r om pe r o c o n t i n u a r } // d e s p u e s de d o s } // d e s p u e s de uno Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Comentarios Tipos Sentencias Expresiones Excepciones Arrays Sentencias Bloques de código: ejemplo 51 [41 - 51] En este ejemplo, un break o un continue sin argumentos en la posición indicada hubiera hecho que el proceso continuase en el punto “después de dos” (break) o volviera a comprobar la condición (continue). Un break dos harı́a lo mismoque un break normal, pero un break uno irı́a al punto “despues de uno”. Análogamente, continue dos habrı́a hecho lo mismo que continue, pero continue uno harı́a volver a la prueba del bucle uno. Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Comentarios Tipos Sentencias Expresiones Excepciones Arrays Expresiones 52 [52 - 63] Las expresiones describen valores. Una expresión se evalua para obtener un resultado que va a ser usado como parte de otra expresión o en una sentencia. Al evaluar una expresión se obtiene un resultado o valor. El valor de una expresión puede ser de tipo numérico, como en una operacion aritmética, de tipo referencia, como en la ubicación de un objeto o un tipo especial void, que es el tipo que se declara a un método que no devuelve ningun valor. El tipo de una expresión se conoce en tiempo de compilación. Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Comentarios Tipos Sentencias Expresiones Excepciones Arrays Operadores 53 [52 - 63] Precedente 1 1 1 1 1 2 Operador ++,− +,− ~ ! (type) ∗, /, % Tipo Aritmético Aritmético Integral Boolean Cualquiera Aritmético 3 3 +,− + Aritmético Cadena 4 4 << >> Integral Integral 4 >>> Integral 5 5 >, <=, >, >= instanceof Aritmético Objeto Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Descripción Incrementa y decrementa. Más y menos unarios. Complemento bitwise. Complemento lógico. Cast. Multiplicación, división, resto de la división. Adición y sustracción. Concatenación de cadenas. Cambia a la izquierda. Cambio por la derecha con la extensión del signo. Cambio por la derecha sin extensión. Comparación numérica. Comparación del tipo. Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Comentarios Tipos Sentencias Expresiones Excepciones Arrays Operadores 54 [52 - 63] Precedente 6 Operador ==, != Tipo Primitivo 6 ==, != Objeto 7 7 8 8 9 9 10 11 12 & & ^ ^ | | && || ?: Integral Boolean Integral Boolean Integral Boolean Boolean Boolean NA 13 13 = Cualquiera Cualquiera ∗ =, / =, %=, + =, Descripción Igualdad y desigualdad de valor. Igualdad y desigualdad de referencia. AND bitwise. AND booleano. XOR bitwise. XOR booleano. OR bitwise. OR booleano. AND condicional. OR condicional. Operador ternario condicional. Asignación. Asignación con operación. − =, <<=, >>=, >>>=, &=, ^=, | = Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Comentarios Tipos Sentencias Expresiones Excepciones Arrays Operadores: observaciones 55 [52 - 63] Java no permite la manipulación directa del puntero, por lo que no soporta operadores de referencia y dereferencia (que tiene, por ejemplo, C). Tambien añade operadores como la concatenación de cadenas. La asignacion se puede usar como una valor por parte de otra expresión: j = ( i = 5); La expresión null puede asignarse a cualquier tipo de referencia. Tiene el significado de “sin referencia”. Una referencia null no puede utilizarse para hacer referencia a algo y su intento genera un NullPointerException durante la ejecución. Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Comentarios Tipos Sentencias Expresiones Excepciones Arrays Operadores: operador punto 56 [52 - 63] El operador punto (.) tiene varios significados. Puede recuperar el valor de un contenido (de algún objeto) o de una variable static (de una clase). También puede especificar un método para que sea invocado en un objeto o clase. El uso de punto (.) para acceder a una variable en un objeto es una expresión que da como resultado el valor de la variable a la que se accede. Ésta puede ser un tipo numérico o un tipo referencia: int i ; String s ; i = miObjeto . l e n g t h ; s = m i O b j e t o . nombre ; Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Comentarios Tipos Sentencias Expresiones Excepciones Arrays Operadores: operador punto Una expresión del tipo referencia puede usarse en evaluaciones posteriores, seleccionando variables o llamando a métodos dentro de ella: 57 [52 - 63] i n t l e n = m i O b j e t o . nombre . l e n g t h ( ) ; int i n i c i a l i z a c i o n = m i O b j e t o . nombre . s u b s t r i n g ( 5 , 1 0 ) . l e n g t h ( ) ; Aquı́ hemos consultado la longitud de la variable nombre invocando el método length() del objeto String. El segundo caso, se solicita una subcadena de la cadena nombre y preguntamos su longitud. Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Comentarios Tipos Sentencias Expresiones Excepciones Arrays Operadores: operador punto Una llamada a un método es esencialmente una llamada a una función: una expresión que da como resultado un valor. El tipo de valor es el tipo que devuelve el método. System . o u t . p r i n t l n ( ” Hola mundo ! ” ) ; i n t long = miCadena . l e n g t h ( ) ; La elección de que método se ejecuta es más complicada de lo que parece porque Java permite la sobrecarga y la anulación de un método (como veremos más adelante). 58 [52 - 63] Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Comentarios Tipos Sentencias Expresiones Excepciones Arrays Operadores: operador punto Al igual que el resultado de cualquier expresión, el resultado de una invocación puede utilizarse en evaluaciones posteriores, como ya vimos. Puede crear valiables intermedias para hacer más claro el código. Por ejemplo: int i n i c i a l i z a c i o n = m i O b j e t o . nombre . s u b s t r i n g ( 5 , 1 0 ) . l e n g t h ( ) ; es equivalente a: 59 [52 - 63] S t r i n g temp1 = m i O b j e t o . nombre ; S t r i n g temp2 = temp1 . s u b s t r i n g ( 5 , 1 0 ) ; i n t i n i c i a l i z a c i o n = temp2 . l e n g t h ( ) ; Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Comentarios Tipos Sentencias Expresiones Excepciones Arrays Operadores: new El operador new se usa para crear objetos: O b j e c t o = new O b j e c t ( ) ; El argumento para new es el constructor de la clase. El constructor es un método que siempre tiene el mismo nombre que la clase y especifica cuales son los parámetros necesarios para construir la clase. El valor de la expresión new es una referencia del tipo de objeto creado. Los objetos siempre tienen uno más constructores. Ya veremos más adelante la creación de un objeto con detalle. Podemos crear un objeto e invocar un método con el directamente: 60 [52 - 63] i n t h o r a s = new Date ( ) . g e t H o u r s ( ) ; Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Comentarios Tipos Sentencias Expresiones Excepciones Arrays Operadores: instanceof Para determinar el tipo de un objeto en tiempo de ejecución se usa el operador instanceof. Este operador comprueba si un objeto es de un tipo concreto y devuelve un boolean que indica si el objeto es de una clase especificada: Boolean b ; S t r i n g s t r = ” cosa ” ; b = ( s t r i n s t a n c e o f S t r i n g ) ; // t r u e b = ( s t r i n s t a n c e o f O b j e c t ) ; // t r u e b = ( s t r i n s t a n c e o f Date ) ; // f a l s e instanceof tambien informa correctamente si el objeto es del tipo del array o de la interfaz especificada: 61 [52 - 63] i f ( c o s a i n s t a n c e o f byte [ ] ) ... Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Comentarios Tipos Sentencias Expresiones Excepciones Arrays Operadores: instanceof El valor null no se considera un caso de ningun objeto, por ejemplo: String s = null ; i f ( s instanceof String ) // nunca s e e v a l u a nunca será cierto. 62 [52 - 63] Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Comentarios Tipos Sentencias Expresiones Excepciones Arrays Operadores: operador condicional Éste operador es equivalente a la sentencia if, su sintaxis es de la forma: condición?expresión:expresión por ejemplo: a == b ? X . f u n c i o n 1 ( ) : X . f u n c i o n 2 ( ) ; es equivalente a: 63 [52 - 63] i f ( a == b ) X. funcion1 ( ) ; else X. funcion2 ( ) ; Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Comentarios Tipos Sentencias Expresiones Excepciones Arrays Excepciones 64 [64 - 80] Las raices de Java se encuentrar en sistemas embebidos. En estos tipos de aplicaciones, es especialmente importante que los errores software sean tratados de forma consistente. Java ofrece una solución elegante al manejo de errores con el tratamiento de las excepciones. Una excepción inicia una condición que no es habitual o una condición de error. El control del programa se transfiere incodicionalmente a una sección de código donde se recoge y se trata. No tenemos que tener valores de retorno especiales para los métodos para indicar que hay un error, los errores los trata un mecanismo distinto. Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Comentarios Tipos Sentencias Expresiones Excepciones Arrays Excepciones 65 [64 - 80] El control puede pasar una gran distancia entre una rutina muy anidada y ser tratada en una ubicación única cuando ası́ se quiere; un error puede tratarse inmediatamente en su fuente. Java tiene un modo de indicar las excepciones que se pueden lanzar. Esto significa que el compilador puede estar seguro de que las tratamos. De este modo, la información sobre los errores que puede dar un método promueve al mismo nivel de importancia que sus argumentos y tipos que devuelve. Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Comentarios Tipos Sentencias Expresiones Excepciones Arrays Excepciones Clases de excepciones y errores 66 [64 - 80] Las excepciones en Java se representan por medio de instancias de la clase java.lang.Exception y sus subclases. Ejemplos: java.io.IOException para problemas normales de E/S (como, por ejemplo, FileNotFoundException) y problemas de red (como, por ejemplo, SocketException). El API de Java tambien define subclases de java.lang.Error para errores que son irrecuperables. Estas subclases son menos comunes que las de Exception. No hay que preocuparse por estos errores, normalmente indican errores graves en los enlaces o en la máquina virtual y suele hacer que el intérprete Java finalice y muestre un mensaje de error. Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Comentarios Tipos Sentencias Expresiones Excepciones Arrays Excepciones Tratamiento de excepciones Las sentencias de protección try/catch envuelven un trozo de código y recogen los tipos de excepciones designados que se dan dentro de él: 67 [64 - 80] try { readFromFile (” f i c h e r o ” ) ; ... } catch ( E x c e p t i o n e ) { // Manejar e l e r r o r System . o u t . p r i n t l n ( ” E x c e p c i o n : ”+e ) ; } Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Comentarios Tipos Sentencias Expresiones Excepciones Arrays Excepciones Tratamiento de excepciones 68 [64 - 80] Las excepciones que se dan dentro del cuerpo de la parte try de la sentencia se dirigen a la cláusula catch para un posible tratamiento. La sentencia catch actúa como un método, especifica un argumento del tipo de excepción que quiere tratar, y si es invocado recibe el objeto Exception como un argumento. En el ejemplo anterior, recibimos el objeto en la variable e y se imprime junto con un mensaje. Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Comentarios Tipos Sentencias Expresiones Excepciones Arrays Excepciones Tratamiento de excepciones Una sentencia try puede tener múltiples cláusulas catch que especifican distintos tipos (subclases) de Exception: 69 [64 - 80] try { readFromFile (” f i c h e r o ” ) ; ... } catch ( F i l e N o t F o u n d E x c e p t i o n e ) { // A r c h i v o no e n c o n t r a d o ... } catch ( I O E x c e p t i o n e ) { // E r r o r de E/S ... } catch ( E x c e p t i o n e ) { // C u a l q u i e r o t r o e r r o r ... } Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Comentarios Tipos Sentencias Expresiones Excepciones Arrays Excepciones Tratamiento de excepciones 70 [64 - 80] Las cláusulas catch se evalúan en orden y se toma la primera que puede coincidir (es asignable). Como mucho se ejecuta una cláusula catch, lo que significa que las excepciones deberı́an listarse desde la más a la menos especı́fica. En el ejemplo anterior la tercera cláusula catch actúa como la cláusula default en una sentencia switch y maneja todas las excepciones no capturadas por los dos catch anteriores. Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Comentarios Tipos Sentencias Expresiones Excepciones Arrays Excepciones Tratamiento de excepciones 71 [64 - 80] En Java se dividen las excepciones en dos categorı́as excepciones comprobadas y excepciones sin comprobar. La mayorı́a de las excepciones son comprobadas, lo que significa que cualquier método que lanza una excepción, bien porque la genera el mismo o bien porque la ignoró, debe declarar que puede lanzar este tipo de excepción en una cláusula throws al declarar el método.: void r e a d F i l e ( S t r i n g s ) throws I O E x c e p t i o n , InterruptedException { ... } Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Comentarios Tipos Sentencias Expresiones Excepciones Arrays Excepciones Tratamiento de excepciones 72 [64 - 80] La cláusula throws le dice al compilador que excepciones puede lanzar el método y los métodos que llamen a éste deben protegerse con bloque try/catch o declarando la excepción con una cláusula throws. Las excepciones que son subclases de java.lang.RuntimeException o de la clase java.lang.Error son excepciones que no se comprueban, es decir, no es un error en tiempo de compilación no declararlas en una cláusula throws o no encerrarlas en un bloque try/catch. Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Comentarios Tipos Sentencias Expresiones Excepciones Arrays Excepciones Lanzar excepciones Podemos lanzar nuestras propias excepciones mediante la sentencia throw, por ejemplo: throw new E x c e p t i o n ( ) ; o 73 [64 - 80] throw new E x c e p t i o n ( ”Hubo un e r r o r ” ) ; Con la segunda forma del constructor podemos recoger el mensaje usando el método getMessage(). Por convenio todos los tipos de Exception tienen un constructor que recibe un String. Podemos tener nuestra propia de jerarquı́a de excepciones para tratar los errores especı́ficos de nuestra aplicación. Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Comentarios Tipos Sentencias Expresiones Excepciones Arrays Excepciones Propagación de excepciones ¿Que pasa si no recogemos una excepción? Si no hay hay sentencias dentro del try/catch, la excepción es lanzada desde el método en la que apareció hasta quien la llamó. Si este punto en el método que llamo está dentro de una cláusula try, el control pasa a la correspondiente cláusula catch. Si no, la excepción sigue propagándose hasta la pila de la llamada. De este modo la excepción sube como una burbuja hasta que es recogida o hasta que sale en la parte superior del programa, terminando con un mensaje de error de tiempo de ejecución. 74 [64 - 80] Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Comentarios Tipos Sentencias Expresiones Excepciones Arrays Excepciones Propagación de excepciones: Ejemplo Veamos un ejemplo de propagación de excepciones: p u b l i c c l a s s Pr ue ba { p u b l i c s t a t i c v o i d main ( S t r i n g try { metodo1 ( ) ; } catch ( Exception e ) { e . printStackTrace ( ) ; } } [ ] args ) { s t a t i c v o i d metodo1 ( ) t h r o w s E x c e p t i o n { metodo2 ( ) ; } s t a t i c v o i d metodo2 ( ) t h r o w s E x c e p t i o n { throw new E x c e p t i o n ( ” E r r o o o o o o o o o o o o o o o o o o o r ! ! ! ! ! ! ” ) ; } } 75 [64 - 80] Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Comentarios Tipos Sentencias Expresiones Excepciones Arrays Excepciones Propagación de excepciones 76 [64 - 80] Como una excepción puede subir una distancia considerable antes de que sea recogida y tratada; puede que necesitemos un medio para determinar exactamente dónde se lanzó. Todas las excepciones pueden volcar una pila de seguimiento (trace stack) que lista su método de origen y todas las llamadas a los métodos anidados, usando en método printStackTrace(): try { // Tarea } catch ( E x c e p t i o n e ) { e . p r i n t S t a c k T r a c e ( System . e r r ) ; } Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Comentarios Tipos Sentencias Expresiones Excepciones Arrays Excepciones Acerca del try 77 [64 - 80] La sentencia try impone una condición en las sentencias que guarda. Si se produce una excepción en su interior las sentencias restantes deberán ser abandonadas. Esto tiene consecuencias importantes para la inicialización de variables locales. Si el compilador no puede determinar si una variable va a ser inicializada dentro de un bloque try/catch, no nos dejará utilizar la variable: Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Comentarios Tipos Sentencias Expresiones Excepciones Arrays Excepciones Acerca del try 78 [64 - 80] v o i d metodo ( ) { int cosa ; try { cosa = cogerResultados ( ) ; ... } catch ( E x c e p t i o n e ) { ... } i n t v a r = c o s a ; // E r r o r de c o m p i l a c i o n } Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Comentarios Tipos Sentencias Expresiones Excepciones Arrays Excepciones La cláusula finally 79 [64 - 80] Hay veces que queremos asegurarnos de que ciertas sentencias se ejecuten, por ejemplo, para liberar recursos, cerrar ficheros . . . que se utilizaron en una sentencia try. Para eso se usa la cláusula finally, esta sentencia asegura que lo que vaya dentro de ella se ejecutará independientemente de que se lanze una excepción o no. Las cláusulas finally se ejecutan igualmente aunque se ejecute un return, break o continue. Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Comentarios Tipos Sentencias Expresiones Excepciones Arrays Excepciones La cláusula finally try { // C o s a s } catch ( Excepcion1 e ) { ... } catch ( Exception2 e ) { ... } finally { // L i m p i a r } 80 [64 - 80] try { // H a c e r c o s a s ... return ; } finally { System . o u t . p r i n t l n ( ”me e j e c u t o i g u a l ” ) ; } Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Comentarios Tipos Sentencias Expresiones Excepciones Arrays Arrays 81 [81 - 97] Un array es un tipo de objeto especial que puede contener una colección ordenada de elementos. El tipo de los elementos del array se denomina tipo base del array. El número de elementos que contiene es un atributo fijo llamado length. Java soporta arrays de todos los tipos primitivos y referencias. Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Comentarios Tipos Sentencias Expresiones Excepciones Arrays Arrays Para crear un array un array de una longitud especı́fica y acceder a sus elementos utilizamos el operador ı́ndice []. Los objetos array se diferencian del resto de los objetos Java en tres cosas: 82 [81 - 97] Java crea de forma implı́cita una clase especial de arrays para nosotros, siempre que declaremos una variable del tipo array. Java nos permite utilizar el operador especial [] para acceder a los elementos de un array, por lo que los arrays tienen el aspecto que se espera. Java proporciona una forma especial del operador new que nos permite crear una instacia de un array y especificar su longitud con la notación [] Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Comentarios Tipos Sentencias Expresiones Excepciones Arrays Arrays Tipos de arrays Una variable del tipo array se representa con un tipo base seguido por corchetes vacı́os [], aunque tambien es válido poner los corchetes antes del nombre del array. Por ejemplo, estas dos declaraciones son equivalentes: int [ ] arrayEnteros ; int arrayEnteros [ ] ; En estas declaraciones no dimos el tamaño del array, sólo estamos declarando la variable de tipo array. El tamaño lo daremos al crear el array. Podemos crear un array de objetos con la misma sintaxis: 83 [81 - 97] String [ ] strings ; Cosa c o s a s [ ] ; Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Comentarios Tipos Sentencias Expresiones Excepciones Arrays Arrays Creación e inicialización de arrays El operador new se usa para crear una instancia de un array. Tras el operador new se especificará el tipo base del array o su longitud con una expresión entera encerrada entre corchetes: a r r a y E n t e r o s = new i n t [ 2 0 ] ; s t r i n g s = new S t r i n g [ numero + 2 ] ; Se puede crear e inicializar un array a la vez: 84 [81 - 97] double [ ] numeros = new double [ 1 2 ] ; Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Comentarios Tipos Sentencias Expresiones Excepciones Arrays Arrays Creación e inicialización de arrays Los indices comienzan en cero. Tras la creación los valores del array se inicializan a valores por defecto que dependen del tipo de los elementos: 85 [81 - 97] i n t [ ] numeros = i n t [ 1 0 ] ; numeros [ 0 ] = 4 ; numeros [ 1 ] = 7 ; // numeros [ 2 ] == 0 Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Comentarios Tipos Sentencias Expresiones Excepciones Arrays Arrays Creación e inicialización de arrays Los elementos de un array de objetos son referencias a los objetos. Su valor por defecto es null hasta que asignemos instancias de objetos: 86 [81 - 97] S t r i n g nombres [ ] = new S t r i n g [ 4 ] ; nombres [ 0 ] = new S t r i n g ( ) ; nombres [ 1 ] = ” C a r l o s ” ; nombres [ 2 ] = c u a l q u i e r O b j e t o . g e t S t r i n g ( ) ; // nombres [ 3 ] == n u l l Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Comentarios Tipos Sentencias Expresiones Excepciones Arrays Arrays Creación e inicialización de arrays En Java se puede crear un array e inicializar sus elementos usando la construcción {}: i n t [ ] p r i m o s = { 1 , 2 , 3 , 5 , 5+2}; Ası́ se crea un objeto de tipo y longitud adecuada de forma implı́cita y los valores de la lista de expresiones separadas por coma se asignan a sus elementos. 87 [81 - 97] Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Comentarios Tipos Sentencias Expresiones Excepciones Arrays Arrays Creación e inicialización de arrays Podemos usar la sintaxis {} con una array de objetos. En ese caso cada una de las expresiones se debe evaluar a un objeto: String verbos = {” c o r r e r ” , ” s a l t a r ” , p a l a b r a . t o S t r i n g ( ) } ; O b j e c t [ ] o b j e t o s = {new Button ( ”OK” ) , ” una p a l a b r a ” , n u l l } ; Es equivalente: 88 [81 - 97] Button [ ] t r e s B o t o n e s = new Button [ 3 ] ; Button [ ] t r e s B o t o n e s = { n u l l , n u l l , n u l l } ; Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Comentarios Tipos Sentencias Expresiones Excepciones Arrays Arrays Uso de arrays El tamaño de un array se encuentra en la variable pública length: char [ ] a l f a b e t o = new char [ 2 6 ] ; i n t a l f L o n g = a l f a b e t o . l e n g t h ; // a l f L o n g == 2 6 ; S t r i n g numeros [ ] = {” uno ” , ” d o s ” , ” t r e s ” } ; i n t num = numeros . l e n g t h ; //num == 3 length es el único campo accesible del array. Es una variable, no un método. 89 [81 - 97] Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Comentarios Tipos Sentencias Expresiones Excepciones Arrays Arrays Uso de arrays 90 [81 - 97] Para acceder a los elementos de un array se usa el operador [] con una expresión que evalue a un entero. El uso de este operador puede lanzar la excepción ArrayIndexOutOfBoundsException si se intenta acceder a una posición más allá de la longitud del array. Este es un tipo de RuntimeException por lo tanto puede ser ignorado si se quiere: S t r i n g c a d e n a s [ ] = new S t r i n g [ 4 ] ; try { c a d e n a s [ 0 ] = ” kk ” ; c a d e n a s [ 4 ] = ” c o s a ” ; // E r r o r } catch ( ArrayIndexOutOfBoundsException ex ) { System . o u t . p r i n t l n ( ” E r r o r : ”+e x . g e t M e s s a g e ( ) ) ; } Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Comentarios Tipos Sentencias Expresiones Excepciones Arrays Arrays Uso de arrays Una tarea común es la de copiar un rango de elementos de dos arrays. Para eso en Java se proporcciona el método arraycopy() de la clase utilidad System: System . a r r a y c o p y ( o r i g e n , i n i c i o O r i g e n , destino , inicioDestino , longitud ); El ejemplo siguiente duplicará el tamaño del array nombres: 91 [81 - 97] S t r i n g [ ] tmp = new S t r i n g [ 2 ∗ nombres . l e n g t h ] ; System . a r r a y c o p y ( nombres , 0 , tmp , 0 , nombres . l e n g t h ) ; nombres = tmp ; Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Comentarios Tipos Sentencias Expresiones Excepciones Arrays Arrays Arrays anónimos Java permite la creación de arrays anónimos. Por ejemplo: s u m a E n t e r o s ( new i n t [ ] { 1 , 2 , 3 } ) ; La sintaxis se parece a la inicialización de variables, pero como no estamos declarando una variable tenemos que usar explı́citamente el operador new para crear el objeto de tipo array. 92 [81 - 97] Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Comentarios Tipos Sentencias Expresiones Excepciones Arrays Arrays Arrays multidimensionales Java soporta arrays multidimensionales con el formato de arrays de objetos del tipo array. Se usan múltiples corchetes, uno para cada dimensión. Tambien se usa esta sintaxis para acceder a los elementos de las distintas dimensiones. Por ejemplo: PiezaAjedrez [ ] [ ] tablero ; t a b l e r o = new P i e z a A j e d r e z [ 8 ] [ 8 ] ; t a b l e r o [ 0 ] [ 0 ] = new P i e z a A j e d r e z ( ” T o r r e ” ) ; t a b l e r o [ 1 ] [ 0 ] = new P i e z a A j e d r e z ( ” A l f i l ” ) ; Se pueden crear arrays con más de dos dimensiones, por ejemplo: 93 [81 - 97] C o l o r [ ] [ ] [ ] cuboRGB = new C o l o r [ 2 5 6 ] [ 2 5 6 ] [ 2 5 6 ] ; Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Comentarios Tipos Sentencias Expresiones Excepciones Arrays Arrays Arrays multidimensionales Se puede especificar el ı́ndice inicial de un array multidimensional para obtener un objeto de tipo array con menos dimensiones. PiezaAjedrez [ ] f i l a I n i c i a l = { new P i e z a A j e d r e z ( ” T o r r e ” ) , new P i e z a A j e d r e z ( ” C a b a l l o ” ) , new P i e z a A j e d r e z ( ” A l f i l ” ) , new P i e z a A j e d r e z ( ” Rey ” ) , new P i e z a A j e d r e z ( ” R e i n a ” ) , new P i e z a A j e d r e z ( ” A l f i l ” ) , new P i e z a A j e d r e z ( ” C a b a l l o ” ) , new P i e z a A j e d r e z ( ” T o r r e ” ) }; tablero [0] = f i l a I n i c i a l ; La variable tablero pertenece al tipo PiezaAjedrez[][]. La expresión tablero[0] es válida y se refiere al primer elemento de tablero que es de tipo PiezaAjedrez[]. 94 [81 - 97] Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Comentarios Tipos Sentencias Expresiones Excepciones Arrays Arrays Arrays multidimensionales 95 [81 - 97] No es necesario especificar los tamaños de todas las dimensiones de un array multidimensional con una única operación new. La sintaxis del operador permite dejar los tamaños de algunas dimensiones sin especificar. Hay que especificar por lo menos la menor dimensión (la dimension más significativa del array). Las dimensiones restantes se podrán asignar más adelante los valores del tipo array apropiados. Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Comentarios Tipos Sentencias Expresiones Excepciones Arrays Arrays Arrays multidimensionales: Ejemplo Creamos un tablero de ajedrez de valores booleanos: boolean [ ] [ ] t a b l e r o ; t a b l e r o = new boolean [ 8 ] [ ] ; Se dejan vacı́os los ocho objetos de tipo boolean[] del nivel siguiente. Ası́, por ejemplo, tablero[0] es null hasta que se le asigne un array: t a b l e r o [ 0 ] = new boolean [ 8 ] ; ... t a b l e r o [ 7 ] = new boolean [ 8 ] ; El código de los dos ejemplos anteriores es equivalente a: 96 [81 - 97] boolean [ ] [ ] t a b l e r o = new boolean [ 8 ] [ 8 ] ; Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Comentarios Tipos Sentencias Expresiones Excepciones Arrays Arrays Arrays multidimensionales Hay que observar que como la longitud no forma parte del tipo, las dimensiones no tienen porque tener todas la misma longitud. Es decir, los arrays multidimensionales no tienen porque ser rectangulares, por ejemplo: t a b l e r o [ 2 ] = new boolean [ 3 ] ; t a b l e r o [ 3 ] = new boolean [ 1 0 ] ; Por ejemplo, podemos crear un array triangular; 97 [81 - 97] i n t [ ] [ ] t r i a n g u l o = new i n t [ 5 ] [ ] ; f o r ( i n t i =0; i < t r i a n g u l o . l e n g t h ; i ++) { t r i a n g u l o [ i ] = new i n t [ i + 1 ] ; f o r ( i n t j =0; j <i +1; j ++) { t r i a n g u l o [ i ] [ j ] = i+j ; } } Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Clases Creación de objetos Destrucción de objetos Índice 3 98 [98 - 99] Objetos en java Clases Creación de objetos Destrucción de objetos Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Clases Creación de objetos Destrucción de objetos Objetos 99 [98 - 99] Los objetos son los ”actores” principales del paradigma orientado a objetos Un objeto procede de una clase que es una especificación de los campos y los métodos que el objeto puede ejecutar. Cada objeto presenta al exterior una vista concisa y consistente en función de la clase a la que pertenece y no proporciona detalles del interior de la misma. Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Clases Creación de objetos Destrucción de objetos Objetos Clases 100 [100 - 112] En el mundo real existen muchos objetos de la misma clase. Por ejemplo, hay muchos coches en el mundo. Usando la terminologı́a orientada a objetos, se dice que un objeto coche es una instancia de una clase de objetos conocida como coche. Los coches tienen todos un estado común (velocidad, numero de puertas, modelo. . . ) y un comportamiento (acelerar, frenar girar . . . ). Sin embargo, cada estado de un coche es independiente y puede ser diferente de otros coches. Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Clases Creación de objetos Destrucción de objetos Objetos Clases Podemos ver una clase como una plantilla o modelo que se utiliza para crear objetos concretos. Consta de variables denominadas campos junto con métodos que operan sobre esos campos. Encapsula los componentes pasivos (campos) y componentes activos (métodos) en una única entidad. Una vez se declara una clase, se debe instanciar, es decir, crear un objeto de ella, antes de que se pueda utilizar. Cuando se crea una instancia de una clase, se crea un objeto de ese tipo y el sistema asigna memoria para las variables declaradas por la clase. A continuación se puede invocar a los métodos del objeto. 101 [100 - 112] Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Clases Creación de objetos Destrucción de objetos Objetos Clases En java una clase se declara utilizando la palabra clave class. Los métodos y variables aparecen dentro de los corchetes de declaración de la clase, por ejemplo: 102 [100 - 112] c l a s s MiClase { int var1 ; Object var2 ; ... v o i d metodo1 ( f l o a t n ) { . . . } S t r i n g metodo2 ( ) { . . . } ... } Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Clases Creación de objetos Destrucción de objetos Objetos Clases Ahora podemos crear un objeto de la clase MiClase: MiClase c ; c = new M i C l a s e ( ) ; Una vez tenemos el objeto podemos acceder a sus variables y métodos: 103 [100 - 112] c . var1 = 8; c . metodo1 ( 5 . 7 ) ; S t r i n g s = c . metodo2 ( ) ; Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Clases Creación de objetos Destrucción de objetos Objetos Variables 104 [100 - 112] Una clase puede definir dos tipos de variables: variables de contenido y variables static. Cada objeto tiene su propio juego de variables de contenido y los valores que tienen esas variables pueden ser diferentes en cada objeto de esa clase. En cambio las variables static ”viven” en la clase y son compartidas por todas las instancias. Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Clases Creación de objetos Destrucción de objetos Objetos Variables: Ejemplo c l a s s MiClase { ... static float var3 = 4 . 0 ; ... } Ahora todos los objetos de la clase MiClase tendrán como valor para var3 4.0 y si el valor se modifica desde uno de ellos queda modificado para todos. Como los miembros static existen en la misma clase tambiem podemos acceder a ellos empleando directamente la clase: 105 [100 - 112] MiClase . var3 = 8; Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Clases Creación de objetos Destrucción de objetos Objetos Variables Las variables static se pueden declarar final para que no puedan ser modificadas, de este modo pueden ser utilizadas a modo de constantes. 106 [100 - 112] c l a s s Cons { s t a t i c f i n a l f l o a t PI = 3 . 1 4 ; s t a t i c f i n a l f l o a t G= 9 . 8 0 ; ... } Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Clases Creación de objetos Destrucción de objetos Objetos Métodos Al igual que las variables, los métodos pueden ser métodos de contenido o métodos static. Los métodos static pertenecen a la clase al igual que las variables static, éstos sólo pueden acceder a variables static de la clase, porque no están asociados a ninguna instancia concreta de la clase: c l a s s MyClase { s t a t i c i n t var1 = 4; f l o a t var2 ; } 107 [100 - 112] s t a t i c v o i d metodo1 ( ) { System . o u t . p r i n t l n ( ” v a r 1 =” +v a r 1 ) ; System . o u t . p r i n t l n ( ” v a r 2 =” +v a r 2 ) ; // E r r o r de // c o m p i l a c i o n } Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Clases Creación de objetos Destrucción de objetos Objetos Métodos 108 [100 - 112] Las variables declaradas dentro de los métodos son locales al método, es decir, no se pueden referenciar desde fuera del método en el que están declaradas. Las variables locales se inicializan cuando se llama el método y se destruyen cuando el método termina. Los objetos creados dentro del método pueden ser destruidos o no cuando el método finaliza, pueden no ser destruidos si todavı́a quedan referencias al objeto creado (por ejemplo, si se pasa como parámetro a otro método). El objeto será destruido por el recolector de basura cuando no queden más referencias a él. Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Clases Creación de objetos Destrucción de objetos Objetos Métodos: Ocultación de variables Si una variable local y una de contenido tienen el mismo nombre, la variable local oculta el nombre de la variable de contenido dentro del ámbito de método: c l a s s Pajaro { i n t xPos , yPos ; i n t xNext , yNe xt ; ... double flyToNext () { i n t xPos=x N e s t ; i n t yPos=yN e xt ; r e t u r n ( f l y ( xPos , yPos ) ; } } En este ejemplo (un poco forzado) las variables xPos e yPos son ocultadas en el método flyToNext(). 109 [100 - 112] Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Clases Creación de objetos Destrucción de objetos Objetos Métodos: Ocultación de variables Si se quiere hacer referencia a variables de contenido ocultas se puede usar la referecia this. Esta referencia es una referencia al objeto actual. Por ejemplo: class Pajaro { i n t xPos , yPos ; double f l y ( i n t xPos , i n t yPos ) { double d i s t = Math . s q r t ( xPos ∗ xPos+yPos ∗ yPos ) ; t h i s . xPos=xPos ; t h i s . yPos=yPos ; return d i s t ; } } 110 [100 - 112] Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Clases Creación de objetos Destrucción de objetos Objetos Sobrecarga de métodos La sobrecarga es la capacidad de definir múltiples métodos con el mismo nombre en una clase. Al invocar el método el compilador selecciona el correcto dependiendo de los argumentos que se le hayan pasado al método. Por ejemplo: c l a s s Habla { s t a t i c String habla ( Perro p) { r e t u r n ” guau ” ; } s t a t i c S t r i n g h a b l a ( Gato g ) { r e t u r n ” miau ” ; } s t a t i c String habla ( Pajaro p) { return ” pio pio ” ; } } 111 [100 - 112] Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Clases Creación de objetos Destrucción de objetos Objetos Sobrecarga de métodos Ahora podemos llamar al método habla con distintos tipos de objetos: Habla . h a b l a ( new P e r r o ( ) ) ; // d e v u e l v e ” guau ” Habla . h a b l a ( new Gato ( ) ) ; // d e v u e l v e ” miau ” Habla . h a b l a ( new P a j a r o ( ) ) ; // d e v u e l v e ” p i o p i o ” Aún no vimos la herencia de clases, pero anticiparemos que si un tipo ”encaja”en más de un método, se ejecutará el que reciba el tipo más especı́fico. 112 [100 - 112] Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Clases Creación de objetos Destrucción de objetos Objetos Creación de objetos 113 [113 - 120] Para crear un objeto se usa el operador new junto con un constructor. Los constructores son métodos especiales que tienen el mismo nombre que la clase y no devuelven ningun valor. Al igual que los otros métodos pueden recibir parámetros y ser sobrecargados, pero no se heredan (la herencia la veremos más adelante). Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Clases Creación de objetos Destrucción de objetos Objetos Creación de objetos: Ejemplo c l a s s Persona { i n t edad ; Persona () { edad = 1 8 ; } P e r s o n a ( i n t edad ) { t h i s . edad = edad ; } } 114 [113 - 120] Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Clases Creación de objetos Destrucción de objetos Objetos Creación de objetos 115 [113 - 120] Si no se declara ningún constructor Java crea un constructor por defecto sin argumentos. Un constructor puede invocar a otro constructor sobrecargado usando la referencia this() con los argumentos necesarios para llamar al constructor deseado. Si hace una llamada a this() debe ser la primera del constructor que la realiza. Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Clases Creación de objetos Destrucción de objetos Objetos Creación e objetos: Ejemplo c l a s s Persona { String calle ; i n t edad ; Persona () { t h i s ( ”” , 1 8 ) ; } Persona ( S t r i n g c , i n t e ) { calle = c; edad = e ; } Persona ( i n t e ) { S t r i n g c = ” mi c a l l e ” ; // E r r o r de this (c , e ); // c o m p i l a c i o n } } 116 [113 - 120] Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Clases Creación de objetos Destrucción de objetos Objetos Creación de objetos Ni siquiera se puede acceder a las variables de contenido antes de llamar a this() aunque sean final: c l a s s Persona { f i n a l i n t edad = 1 8 ; ... Persona ( S t r i n g c ) { t h i s ( c , edad ) ; // E r r o r } } 117 [113 - 120] Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Clases Creación de objetos Destrucción de objetos Objetos Creación de objetos Si queremos hacer esto podemos declarar la variable como static puesto que las secciones static se inicializan cuando se carga la clase por primera vez (antes de que se ejecute el constructor) c l a s s Persona { s t a t i c f i n a l i n t EDAD = 1 8 ; ... Persona ( S t r i n g c ) { t h i s ( c , EDAD ) ; // S i n e r r o r } } 118 [113 - 120] Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Clases Creación de objetos Destrucción de objetos Objetos Creación de objetos Se pueden declarar bloques de código en la clase que no pertenecen a ningun método, estas secciones se indican entre llaves y se evaluan al mismo tiempo que la evaluación de las variables de contenido (despues de la ejecución de constructor). Se pueden usar, por ejemplo, para inicializar valores en variables: c l a s s Cosa { H a s h t a b l e numeros = new H a s h t a b l e ( ) ; { numeros . p u t ( new I n t e g e r ( 1 ) , ”Uno” ) ; numeros . p u t ( new I n t e g e r ( 2 ) , ”Dos” ) ; ... } ... } 119 [113 - 120] Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Clases Creación de objetos Destrucción de objetos Objetos Creación de objetos Estos bloques de código pueden ser clarados como static, en ese caso sólo se puede hacer referencia a variables static: c l a s s Cosa { s t a t i c H a s h t a b l e numeros = new H a s h t a b l e ( ) ; static { numeros . p u t ( new I n t e g e r ( 1 ) , ”Uno” ) ; numeros . p u t ( new I n t e g e r ( 2 ) , ”Dos” ) ; ... } ... } 120 [113 - 120] Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Clases Creación de objetos Destrucción de objetos Objetos Destrucción de objetos 121 [121 - 122] Java se encarga de la destrucción de objetos, no tenemos que preocuparnos por ella.Para ello usa una técnica conocida como recolección de basura. Lo que hace es observar las referencias que tiene un objeto, cuando un objeto ya no tiene referencias a él en la máquina virtual, Java destruye el objeto y libera la memoria que éste ocupaba. Podemos forzar la recolección de basura invocando el método System.gc() Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Clases Creación de objetos Destrucción de objetos Objetos Destrucción de objetos 122 [121 - 122] Antes de que la recolección de basura borre un objeto, se llama a su método finalize() para que pueda realizar acciones para liberar recursos como por ejemplo cierre de ficheros o cerrar conexiones de red. Es interesante observar que la finalización se produce antes que la recolección: los objetos ejecutan su método finalize() y luego son liberados, si un objeto crea una referencia a si mismo en el método finalize() no será recogido. Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Herencia Interfaces Paquetes Visibilidad Clases internas Índice 4 Relaciones entre clases Herencia Interfaces Paquetes Visibilidad Clases internas 123 [123 - 123] Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Herencia Interfaces Paquetes Visibilidad Clases internas Herencia 124 [124 - 144] En Java las clases pueden formar jerarquı́as. Una clase se puede declarar como subclase de otra usando la palabra clave extends. Una subclase hereda todas las variables y métodos de su superclase y las usa como si hubieran sido declaradas dentro de la propia subclase: Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Herencia Interfaces Paquetes Visibilidad Clases internas Herencia c l a s s Animal { i n t peso ; ... v o i d come ( ) { . . . } ... } c l a s s Perro extends Animal { int raza ; // h e r e d a p e s o void ladra () { . . . } // h e r e d a come } Ahora podemos crear una instancia de Perro e invocar los métodos definidos en su superclase Animal: 125 [124 - 144] P e r r o p = new P e r r o ( ) ; p. ladra (); p . come ( ) ; Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Herencia Interfaces Paquetes Visibilidad Clases internas Herencia 126 [124 - 144] Sólo se permite heredar de una única clase, esto es herencia única. No se heredan los miembros de la superclase que hayan sido declarados como private. Una subclase siempre tiene el mismo conjunto de miembros visibles que su ascendente, por eso las subclases pueden usarse en todos los sitios donde se puede usar la superclase: P e r r o p = new P e r r o ( ) ; Animal a = p ; Por medio del mecanismo de la herencia se pueden anular variables y métodos de la superclase, el comportamiento es distinto si se trata de variables o de métodos. Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Herencia Interfaces Paquetes Visibilidad Clases internas Herencia Anulación de variables 127 [124 - 144] Si redefinimos una variable en una subclase, cuando nos refiramos a ella trataremos con la variable redefinida. Depende del contexto en el que nos refiramos, es decir, se hará uso de la variable redefinida en la subclase y en las subclases de la subclase. Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Herencia Interfaces Paquetes Visibilidad Clases internas Herencia Anulación de variables public c l a s s Anulacion { p u b l i c s t a t i c v o i d main ( S t r i n g [ ] a r g s ) { B b = new B ( ) ; b . imprimeVarA ( ) ; // v a r = 2 b . imprimeVarB ( ) ; // v a r = 4 }} class A { int var = 2; p u b l i c v o i d imprimeVarA ( ) { System . o u t . p r i n t l n ( ” metodo A v a r=”+v a r ) ; }} c l a s s B extends A { int var = 4; p u b l i c v o i d imprimeVarB ( ) { System . o u t . p r i n t l n ( ” metodo B v a r=”+v a r ) ; }} 128 [124 - 144] Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Herencia Interfaces Paquetes Visibilidad Clases internas Herencia Anulación de variables El resultado de este programa es: $ java Anulacion metodo A var=2 metodo B var=4 Al anular variables, se les puede cambiar el tipo. 129 [124 - 144] Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Herencia Interfaces Paquetes Visibilidad Clases internas Herencia Anulación de métodos 130 [124 - 144] Se pueden anular métodos de la superclase declarando un método con igual firma, es decir con el mismo número de argumentos y tipos y en el mismo orden. Además deberá declarar una clausula throws con la mismas excepciones que puede lanzar el método que se anula o con subclases de las mismas. Cuando se anula un método la nueva versión es invocada siempre en cualquier contexto, lo veremos mejor con un ejemplo: Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Herencia Interfaces Paquetes Visibilidad Clases internas Herencia Anulación de métodos class A { int var = 2; p u b l i c v o i d imprimeVarA ( ) { System . o u t . p r i n t l n ( ” metodo A v a r=”+v a r ) ; } } c l a s s B extends A { int var = 4; p u b l i c v o i d imprimeVarA ( ) { System . o u t . p r i n t l n ( ” metodo A v a r=”+v a r ) ; } p u b l i c v o i d imprimeVarB ( ) { System . o u t . p r i n t l n ( ” metodo B v a r=”+v a r ) ; } } 131 [124 - 144] Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Herencia Interfaces Paquetes Visibilidad Clases internas Herencia Anulación de métodos public class Anulacion { p u b l i c s t a t i c v o i d main ( S t r i n g [ ] a r g s ) { B b = new B ( ) ; b . imprimeVarA ( ) ; // v a r = 4 b . imprimeVarB ( ) ; // v a r = 4 A a = b; a . imprimeVarA ( ) ; // v a r = 4 ; A a2 = new A ( ) ; a2 . imprimeVarA ( ) ; // v a r = 2 } } 132 [124 - 144] Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Herencia Interfaces Paquetes Visibilidad Clases internas Herencia Anulación de métodos En ese ejemplo además vemos el acceso a una variable anulada. 133 [124 - 144] Al crear un objeto de la clase B, esta redefine la variable var y el método imprimeVarA(). Cuando se llama al método anulado, como el contexto en el que se ejecuta es en el de al clase B accede a la versión de var que tiene la clase B. Esto es ası́ aunque estemos trabajando desde la clase A (superclase de B). En cambio, si creamos una instancia de A se accede a la versión de var que tiene esa clase. Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Herencia Interfaces Paquetes Visibilidad Clases internas Herencia Anulación de métodos 134 [124 - 144] Podemos evitar la anulación de un método declarándolo como final, el intento de anulación de un método final da lugar a un error de compilación. Si queremos hacer referencia a método anulado de la superclase podemos usar la referencia especial super. Al hacer esto se accede a la implementación que usa la superclase no el de la subclase. Podemos usar esto para extender el comportamiento de un método. Tambien se puede usar super para acceder a variables. Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Herencia Interfaces Paquetes Visibilidad Clases internas Herencia Anulación de métodos class A { int var = 2; p u b l i c void imprimeVar ( ) { System . o u t . p r i n t l n ( ” v a r=”+v a r ) ; } } c l a s s B extends A { int var = 4; p u b l i c void imprimeVar ( ) { System . o u t . p r i n t l n ( ” v a r=”+v a r ) ; super . imprimeVar ( ) ; } } 135 [124 - 144] Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Herencia Interfaces Paquetes Visibilidad Clases internas Herencia Casting 136 [124 - 144] Con un cast se le dice al compilador que cambie el tipo de la referencia a un objeto. Los cast no cambian el tipo del objeto, sólo cambian la noción que tiene el compilador del objeto apuntado por una referencia. Animal a n i m a l = . . . Perro perro = . . . animal = perro ; perro = ( Perro ) animal ; p e r r o = a n i m a l ; // E r r o r , t i p o i n c o m p a t i b l e Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Herencia Interfaces Paquetes Visibilidad Clases internas Herencia Casting 137 [124 - 144] En el ejemplo, asignamos una variable de tipo Perro a una de tipo Animal esto es legal, como vimos anteriormente, porque Perro es una subclase de Animal. Para asignar la referencia en animal a perro tenemos que realizar el cast apropiado. Esto se llama hacer un downcast. Cuando hacemos un downcast hay que estar seguros de que lo hacemos a la clase correcta, si el objeto no pertenece a la clase a la que tratamos de hacer el downcast se lanza la excepción ClassCastException. Siempre que asignamos una referencia a una clase a una referencia a una de sus superclases se está produciendo un cast de forma automática y no es necesario especificarlo. Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Herencia Interfaces Paquetes Visibilidad Clases internas Herencia Contructores de superclase 138 [124 - 144] Con la sentencia super() se puede invocar al constructor de una superclase. Java ya introduce automáticamente una llamada al constructor sin argumentos de la superclase si no le decimos nada, pero si queremos que se ejecute un constructor con argumentos hay que especificar cual. La llamada a super(), al igual que con this(), debe ser la primera en el constructor: Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Herencia Interfaces Paquetes Visibilidad Clases internas Herencia Contructores de superclase c l a s s Animal { ... A n i m a l ( S t r i n g nombre ) { // I n i c i a l i z a c i o n de v a l o r e s ... } } c l a s s Perro extends Animal { ... P e r r o ( S t r i n g nombre , S t r i n g dueno ) { s u p e r ( nombre ) ; // mas v a l o r e s ... } } 139 [124 - 144] Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Herencia Interfaces Paquetes Visibilidad Clases internas Herencia Constructores de superclase 140 [124 - 144] Es el ejemplo se usa super() para aprovechar la implementación del constructor de la superclase. Además en este ejemplo concreto es obligado hacerlo porque la superclase no tiene un constructor sin argumentos. El contructor sin argumentos es el que llama automáticamente Java, y el compilador habria protestado si no hacemos la llamada correcta a super(). Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Herencia Interfaces Paquetes Visibilidad Clases internas Herencia Constructores de superclase: Reglas Las regla que se aplica para inicializar las variables de contenido y hacer las llamadas a los constructores depende de la primera sentencia del constructor: 1 Si es una sentencia ordinaria, Java inserta una llamada implı́cita a super(), inicializa las variables de contenido de clase actual y luego continua con la ejecución de las sentencias del constructor actual. 2 Si es una llamada a un constructor de una superclase por medio de super(), se invoca al constructor de la superclase. Al volver de esta llamada, inicializa las variables de contenido de clase actual y luego continua con la ejecución de las sentencias del constructor actual. 141 [124 - 144] Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Herencia Interfaces Paquetes Visibilidad Clases internas Herencia Constructores de superclase: Reglas 3 Si es una llamada a un constructor sobrecargado por medio de this(), se invoca al constructor seleccionado. Al volver de esta llamada, continua con la ejecución de las sentencias del constructor actual. En la última regla, la llamada al constructor de la superclase se produjo con el constructor sobrecargado, bien implı́cita o explı́citamente, con cual la inicialización de variables ya se ha producido. 142 [124 - 144] Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Herencia Interfaces Paquetes Visibilidad Clases internas Herencia Métodos y clases abstract 143 [124 - 144] Un método Java se puede declarar con el modificador abstract indicando que es un protoripo. Este tipo de métodos no tienen cuerpo y solo se declara la cabecera seguida de punto y coma. Una clase que contenga un método abstract debe ser declarada como abstract y no puede ser instanciada. Para ello hay que crear una subclase que anule los métodos abstract proporcionándoles una implementación. Si una subclase no anula todos los métodos abstract debe ser declarada como abstract también. Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Herencia Interfaces Paquetes Visibilidad Clases internas Herencia Metodos y clases abstract a b s t r a c t c l a s s Animal { ... abstract void s a l t a ( ) ; } c l a s s P e r r o extends Animal ... void s a l t a ( ) { . . . } } La clase abstracta Animal declara un método abstracto salta(), que cada animal debe implementar. Ahora no podemos crear animales si no son una subclase de Animal: 144 [124 - 144] Animal a = new Animal ( ) ; // E r r o r Animal a = new P e r r o ( ) ; // OK Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Herencia Interfaces Paquetes Visibilidad Clases internas Interfaces 145 [145 - 150] Las interfaces son parecidas a clases abstractas con todos los métodos abstractos, solo que declarar interfaces tiene sus ventajas como veremos a continuación. Una interfaz define un conjunto de métodos que deben ser implementadas por una clase. Los tipos de interfaz actúan como tipos de clase, se pueden declarar variables del tipo de una interfaz, los métodos pueden devolver tipos interfaz. . . Las interfaces son una declaración de méritos, realmente son como un contrato que la clase se compromete a cumplir. Una clase puede decir que implementa tantas interfaces como quiera. De esta manera se pueden resolver algunos casos en los que necesita la herencia múltiple. Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Herencia Interfaces Paquetes Visibilidad Clases internas Interfaces Ejemplo public interface Adiestrable { public void s a l t a ( ) ; p u b l i c v o i d ven ( ) ; public void c o g e l o ( ) ; } p u b l i c c l a s s P e r r o extends Animal implements A d i e s t r a b l e { ... public void s a l t a ( ) { . . . } p u b l i c v o i d ven ( ) { . . . } public void c o g e l o ( ) { . . . } } } 146 [145 - 150] Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Herencia Interfaces Paquetes Visibilidad Clases internas Interfaces Ejemplo La clase Perro es una subclase de Animal y el mismo tiempo implementa la interfaz Adiestrable. Ahora podemos declarar variables de tipo Adiestrable y asignarlas a cualquier instancia de un objeto Adiestrable: A d i e s t r a b l e a = new P e r r o ( ) ; a . cogelo ( ) ; 147 [145 - 150] Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Herencia Interfaces Paquetes Visibilidad Clases internas Interfaces 148 [145 - 150] Una declaración de una interfaz puede contener variables static final para ser usadas como constantes. Además se permite la declaración de interfaces vacı́as, es decir, que no contienen la especificación de ningún método o variable. En este caso se usan como marcadores. Finalmente, las interfaces pueden formar jerarquı́as igual que las clases usando el mecanismo de la herencia. Una clase que implemente una interfaz que extienda a otra interfaz debe implementar todos los métodos de la interfaz y de todos sus ancestros. Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Herencia Interfaces Paquetes Visibilidad Clases internas Interfaces Ejemplo de jerarquı́a public interface InterfazA { p u b l i c v o i d metodoA ( ) ; } public interface InterfazB { p u b l i c v o i d metodoB ( ) ; } p u b l i c i n t e r f a c e I n t e r f a z C extends I n t e r f a z A { p u b l i c v o i d metodoC ( ) ; } p u b l i c c l a s s Cosa implements I n t e r f a z B , I n t e r f a z C { p u b l i c v o i d metodoA ( ) { } p u b l i c v o i d metodoB ( ) { } p u b l i c v o i d metodoC ( ) { } } 149 [145 - 150] Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Herencia Interfaces Paquetes Visibilidad Clases internas Interfaces Ejemplo de jerarquı́a 150 [145 - 150] La clase Cosa implementa las interfaces InterfazB e InterfazC. Esta última hereda de la interfaz InterfazA. La clase debe implementar los métodos que especifican todas las interfaces del ejemplo. Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Herencia Interfaces Paquetes Visibilidad Clases internas Paquetes Un paquete es un nombre para un grupo de clases e interfaces relacionadas, además crean un nivel de alcance para sus clases y las variables y métodos que están dentro de ellas. Para declarar que una clase pertenece a un paquete concreto se utiliza la sentencia package, esta sentencia debe ser la primera en el fichero y no puede aparecer más de una: package a n i m a l e s ; c l a s s Animal { ... } 151 [151 - 153] Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Herencia Interfaces Paquetes Visibilidad Clases internas Paquetes 152 [151 - 153] En el ejemplo declaramos la clase Animal como perteneciente al paquete animales. Ahora para referirse a ella desde otra clase que no pertenece al paquete hay usar la notación nombre paquete.nombre clase. Los nombres de paquete están formados por nombres separados por puntos. Esto no implica una jerarquı́a dentro de los paquetes, es decir, las clases del paquete animales.mamiferos.perros no pertenecen al paquete animales.mamiferos Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Herencia Interfaces Paquetes Visibilidad Clases internas Paquetes Si no queremos estar anteponiendo el nombre del paquete al de la clase todo el tiempo podemos utilizar la sentencia import que indica al compilador cual es el paquete al que pertenece la clase: i m p o r t a n i m a l e s . A ni ma l ; c l a s s Zoo { .... void blabla () { A n i m a l a = new A n i m a l ( ) ; .. } } Se pueden importar todas las clases de un paquete usando * al final del nombre del paquete: import animales . ∗ ; 153 [151 - 153] Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Herencia Interfaces Paquetes Visibilidad Clases internas Visibilidad Visibilidad de clases Por defecto una clase sólo es accesible para otras clases dentro de su propio paquete. Para que sea visible en cualquier parte hay que declararla como public: 154 [154 - 157] package a n i m a l e s ; p u b l i c c l a s s A n i ma l { . . . } Sólo puede exitir un clase pública por fichero y el nombre de la clase pública debe ser igual al nombre del fichero. Al hacer publicas sólo algunas clases de un paquete proporcionamos a los usuarios del paquete una interfaz bien definida para su uso, ocultando partes internas del mismo. Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Herencia Interfaces Paquetes Visibilidad Clases internas Visibilidad Visibilidad de variables y métodos 155 [154 - 157] Las variables y métodos de una clase, por defecto, son accesibles desde la propia clase y desde el resto de clases del mismo paquete. Este es el nivel por defecto de visibilidad. El modificador private hace que los miembros declarados como tal sean visibles únicamente desde la propia clase. Los miembros declarados como public pueden verse desde cualquier clase en cualquier paquete, siempre que la clase pueda verse. El modificador protected proporciona permisos parciales para subclases. Los miembros protected, además de la visibilidad por defecto, son visibles para las subclases de la clase, aunque estén definidas fuera del paquete de la clase. Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Herencia Interfaces Paquetes Visibilidad Clases internas Visibilidad Visibilidad de variables y métodos Modificador private (ninguno) protected public Visibilidad Ninguna Clases en el paquete Clases en el paquete y en las subclases dentro o fuera del paquete Todas las clases Cuadro: Modificadores de visibilidad Debemos tener en cuenta que cuando se anulan métodos en una subclase, el método de anulación debe ser al memos tan visible como el método anulado. Por ejemplo, podemos anular un método private con un método public, pero no al revés. 156 [154 - 157] Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Herencia Interfaces Paquetes Visibilidad Clases internas Visibilidad Visibilidad de interfaces 157 [154 - 157] Las interfaces se comportan como clases dentro de los paquetes. Pueden ser declaradas como public para hacerlas visibles fuera del paquete. Bajo la visibilidad por defecto sólo son visibles dentro del paquete. Sólo puede haber una interfaz pública por fichero. Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Herencia Interfaces Paquetes Visibilidad Clases internas Clases internas En Java se puede declarar una clase dentro de cualquier juego de llaves y su visibilidad se limita de igual modo que una variable o un método. Por ejemplo: c l a s s Animal { class Cerebro { ... } } 158 [158 - 171] Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Herencia Interfaces Paquetes Visibilidad Clases internas Clases internas La clase Cerebro es una clase interna de Animal. Ahora añadimos un método a la clase Animal: p u b l i c c l a s s Animal { S t r i n g nombre ; c l a s s Cerebro { public void piensa () { . . . } } public void realizaComportamiento () { . . . C e r e b r o c = new C e r e b r o ( ) ; c . piensa (); ... } } Tanto la clase Cerebro como realizaComportamiento() están dentro del ámbito de Animal. Por lo tanto en cualquier parte dentro de Animal podemos hacer referencia a Cerebro y a realizaComportamiento() por nombre. 159 [158 - 171] Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Herencia Interfaces Paquetes Visibilidad Clases internas Clases internas 160 [158 - 171] Dentro del cuerpo de Cerebro tenemos acceso directo al resto de métodos y variables de clase Animal. Desde el interior del método realizaComportamiento() se podrı́a trabajar con la clase Cerebro y crear instancias de Cerebro. El código dentro de la clase Cerebro puede invocar al método realizaComportamiento() de Animal. Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Herencia Interfaces Paquetes Visibilidad Clases internas Clases internas Un uso particular importante para las clases internas es la de crear clases adaptadoras. Una clase adaptador es una clase ”de ayuda” que relaciona una clase con otra de una forma especı́fica. Por ejemplo, si tenemos un objeto ListaEmpleados: public class ListaEmpleados { p r i v a t e Empleado [ ] e m p l e a d o s = . . . ; ... } 161 [158 - 171] Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Herencia Interfaces Paquetes Visibilidad Clases internas Clases internas Nos gustarı́a que esta clase nos proporcionara sus elementos por medio de un iterador, que es una interfaz sencilla para listar objetos. La interfaz java.util.Iterator tiene varios métodos como: public interface I t e r a t o r { p u b l i c boolean h a s N e x t ( ) ; public Object next ( ) ; p u b l i c v o i d remove ( ) ; } Esto nos permite ver los elementos preguntando por el siguiente y preguntando si queda alguno más. 162 [158 - 171] Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Herencia Interfaces Paquetes Visibilidad Clases internas Clases internas Para crear un iterador podemos usar una clase interna: public c l a s s ListaEmpleados { p r i v a t e Empleado [ ] e m p l e a d o s = . . . ; ... c l a s s I t e r a d o r implements j a v a . u t i l . I t e r a t o r { i n t elemento = 0; p u b l i c boolean hasNext ( ) { r e t u r n e l e m e n t o<e m p l a d o s . l e n g t h ; } p u b li c Object next () { i f ( hasNext ( ) ) { r e t u r n e m p l e a d o s [ e l e m e n t o ++]; } else { throw new R u n t i m e E x c e p t i o n ( ”No hay mas e l e m e n t o s ” ) ; } } p u b l i c v o i d remove ( ) { throw new U n s u p p o r t e d O p e r a t i o n E x c e p t i o n ( ) ; } } ... } 163 [158 - 171] Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Herencia Interfaces Paquetes Visibilidad Clases internas Clases internas 164 [158 - 171] Al estar dentro de la clase ListaEmpleados, la clase Iterador tiene acceso a la lista de miembros privada, por lo que puede acceder directamente al array empleados. Podemos introducir un método para obtener el iterador: public class ListaEmpleados { ... I t e r a t o r getIterator () { r e t u r n new I t e r a d o r ( ) ; } ... } Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Herencia Interfaces Paquetes Visibilidad Clases internas Clases internas Clases internas dentro de métodos Las clases internas tambien pueden declararse dentro de métodos: c l a s s Animal { void realizaComportamiento ( ) { class Cerebro { ... } } } En este caso, el cuerpo de Cerebro puede ver todo lo que se encuentra en el ámbito del método incluidos los miembros de Animal. 165 [158 - 171] Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Herencia Interfaces Paquetes Visibilidad Clases internas Clases internas Clases internas dentro de métodos Esto tiene limitaciones: Los métodos tienen una vida limitada, cuando terminan sus variables locales desaparecen, pero una instancia de Cerebro vivirá mientras queden referencias ella. Por ello Java debe estar seguro de que cualquier variable local utilizada por las instancias de Cerebro dentro de la invocación del método debe estar viva. Todas las instancias de Cerebro creadas dentro de una invocación al método deben ver las mismas variables locales. Para poder hacer esto el compilador ha de ser capaz de crear copias de las variables locales. Por lo tanto las variables locales de métodos a las que se ha hecho referencia por la clase interna deben ser final. 166 [158 - 171] Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Herencia Interfaces Paquetes Visibilidad Clases internas Clases internas Ocultación de variables 167 [158 - 171] Las clases internas pueden ocultar variables de las clases que las contienen. Para acceder a las variables ocultas se puede usar la referencia this. Lo que pasa es que la clase interna tiene ahora más de una referencia this (la suya y la clase que la contiene). Se puede especificar la referencia a la que se refiere anteponiendo el nombre de la clase. Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Herencia Interfaces Paquetes Visibilidad Clases internas Clases internas Ocultación de variables: Ejemplo class Cerebro { Animal miAnimal = Animal . t h i s ; } Tambien podemos hacer referencia a las variables de la clase del mismo modo: c l a s s Animal { int s i z e = 10; class Cerebro { int size = 2; i n t a n i m a l S i z e = Animal . t h i s . s i z e ; } } 168 [158 - 171] Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Herencia Interfaces Paquetes Visibilidad Clases internas Clases internas Clases internas anónimas 169 [158 - 171] Las clases internas anónimas son una extensión del operador new. Tras el operador new se especifica el nombre de una clase o de una interfaz seguido del cuerpo de una clase. El cuerpo se convierte en una clase interna. Por ejemplo, en el ejemplo de la lista de empleados podemos suprimir la declaración de la clase Iterador haciendo: Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Herencia Interfaces Paquetes Visibilidad Clases internas Clases internas Clases internas anónimas: Ejemplo public c l a s s ListaEmpleados { p r i v a t e Empleado [ ] e m p l e a d o s ; ... I t e r a t o r getIterator () { r e t u r n new j a v a . u t i l . I t e r a t o r ( ) { i n t elemento = 0; } 170 [158 - 171] p u b l i c boolean hasNext ( ) { r e t u r n e l e m e n t o<e m p l a d o s . l e n g t h ; } p u b l i c Object next () { i f ( hasNext ( ) ) { r e t u r n e m p l e a d o s [ e l e m e n t o ++]; } else { throw new R u n t i m e E x c e p t i o n ( ”No hay mas e l e m e n t o s ” ) ; } } p u b l i c v o i d remove ( ) { throw new U n s u p p o r t e d O p e r a t i o n E x c e p t i o n ( ) ; } } } Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Introducción Sintaxis Objetos en java Relaciones entre clases Herencia Interfaces Paquetes Visibilidad Clases internas Clases internas Clases internas anónimas: Ejemplo Tambien podemos usarlo para anular métodos o variables: p u b l i c c l a s s Prueba { p u b l i c s t a t i c v o i d main ( S t r i n g a r g s [ ] ) { A n i m a l a1 = new A n i m a l ( ) ; h a z H a b l a r ( a1 ) ; A n i m a l a2 = new A n i m a l ( ) { public void habla () { System . o u t . p r i n t l n ( ” o t r a c o s a ” ) ; } }; h a z H a b l a r ( a2 ) ; } s t a t i c v o i d hazHablar ( Animal a ) { a . habla ( ) ; } } c l a s s Animal { public void habla () { System . o u t . p r i n t l n ( ” h o l a ! ” ) ; } } 171 [158 - 171] Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java 172 [172 - 172] Threads Entrada/Salida Interfaces Gráficas de usuario Interfaces Gráficas de usuario II Parte II Usos del lenguaje Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Threads Entrada/Salida Interfaces Gráficas de usuario Interfaces Gráficas de usuario II Introducción Sincronización Índice 5 Threads Introducción Sincronización 173 [173 - 173] Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Threads Entrada/Salida Interfaces Gráficas de usuario Interfaces Gráficas de usuario II Introducción Sincronización Introducción 174 [174 - 191] Conceptualmente un thread es un flujo de control dentro de un programa. Un thread es parecido a un proceso, excepto por el hecho de que múltiples threads dentro de la misma aplicación comparten muchas cosas, como por ejemplo, ejecutarse en el mismo espacio de direcciones. Compartir el mismo espacio de direcciones significa que los threads comparten las variables de contenido pero no las variables locales. Los múltiples threads de una aplicación deben sincronizarse. No puede haber varios threads intentando acceder a las mismas variables sin nigún tipo de coordinación. Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Threads Entrada/Salida Interfaces Gráficas de usuario Interfaces Gráficas de usuario II Introducción Sincronización Introducción Composición Al usar threads siempre hay dos actores principales: Uno representa al thread El otro contiene el método que el thread va a ejecutar. A veces, es posible combinarlos, pero ésto no cambia la relación. 175 [174 - 191] Un thread nace cuando creamos una instancia de la clase java.lang.Thread. El objeto Thread representa un thread real del intérprete Java y sirve como gestor que controla y sincroniza su ejecución. Con él podemos comenzar el thread, detenerlo o cancelarlo de forma temporal. Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Threads Entrada/Salida Interfaces Gráficas de usuario Interfaces Gráficas de usuario II Introducción Sincronización Introducción 176 [174 - 191] El contructor de la clase Thread recibe información sobre dónde debe comenzar la ejecución del thread. Para indicar qué debe ejecutar el thread existe la interfaz java.lang.Runnable. Esta interfaz define el método run() que es el que invocará el thread al ser iniciado: public i n t e r f a c e Runnable { public void run ( ) ; } Cada thread comienza su vida con la ejecución del método run() en el objeto Runnable (el ”objeto destino”) que se pasó al thread. Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Threads Entrada/Salida Interfaces Gráficas de usuario Interfaces Gráficas de usuario II Introducción Sincronización Introducción 177 [174 - 191] Un Thread recién creado permanece inactivo hasta que llamanos al método start(). Entoces el thread despierta y ejecuta el método run() de su objeto destino. Sólo se puede llamar a start() una vez en la vida de un Thread. El thread se sigue ejecutando hasta que que vuelve el método run() del objeto destino. Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Threads Entrada/Salida Interfaces Gráficas de usuario Interfaces Gráficas de usuario II Introducción Sincronización Introducción Ejemplo c l a s s A n i m ac i o n implements R u n n a b l e { ... public void run ( ) { while ( true ) { // d i b u j a ... } } } Esta clase podrı́a ser la encargada de dibujar una animación en una interfaz. Para usarlo: A n i m a c i o n anim = new A n i m a c i o n ( ) ; Thread t = new Thread ( anim ) ; t . start (); 178 [174 - 191] Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Threads Entrada/Salida Interfaces Gráficas de usuario Interfaces Gráficas de usuario II Introducción Sincronización Introducción Ejemplo Si no se quiere que esta responsabilidad la lleve a cabo un objeto externo, puede ser realizado desde la propia clase que implementa la interfaz Runnable: c l a s s A n i m a c i on implements R u n n a b l e { Thread t h r e a d ; ... public void i n i c i a A n i m a c i o n ( ) { t h r e a d = new Thread ( t h i s ) ; thread . s t a r t ( ) ; } } 179 [174 - 191] Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Threads Entrada/Salida Interfaces Gráficas de usuario Interfaces Gráficas de usuario II Introducción Sincronización Introducción Ejemplo public cla ss Corredor { p r i v a t e S t r i n g nombre ; p u b l i c C o r r e d o r ( S t r i n g nombre ) { t h i s . nombre = nombre ; } public void corre ( int n) { f o r ( i n t i =0; i <n ; i ++) { System . o u t . p r i n t l n ( ” ”+nombre+” : ”+i ) ; // S i m u l a una o p e r a c i o n c o s t o s a de d u r a c i o n // v a r i a b l e try { i n t t = ( i n t ) ( Math . random ( ) ∗ 1 0 0 ) ; Thread . s l e e p ( t ) ; } c a t c h ( E x c e p t i o n e ) {} } System . o u t . p r i n t l n ( ” ”+nombre+” : T e r m i n e e e e ! ! ! ” ) ; } } 180 [174 - 191] Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Threads Entrada/Salida Interfaces Gráficas de usuario Interfaces Gráficas de usuario II Introducción Sincronización Introducción Ejemplo public class Carrera { p u b l i c s t a t i c v o i d main ( S t r i n g a r g s [ ] ) { Corredor corredor1 , corredor2 ; c o r r e d o r 1 = new C o r r e d o r ( ”A” ) ; c o r r e d o r 2 = new C o r r e d o r ( ”B” ) ; corredor1 . corre (10); corredor2 . corre (10); } } ¿Que sucede? Primero se ejecuta uno y despúes el otro. Vamos a añadir concurrencia para que sea una carrera de verdad. 181 [174 - 191] Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Threads Entrada/Salida Interfaces Gráficas de usuario Interfaces Gráficas de usuario II Introducción Sincronización Introducción Ejemplo: Añadiendo concurrencia c l a s s Corredor2 implements Runnable { ... p u b l i c void run ( ) { corre (10); } } public class Carrera2 { p u b l i c s t a t i c v o i d main ( S t r i n g a r g s [ ] ) { Thread c o r r e d o r 1 , c o r r e d o r 2 ; c o r r e d o r 1 = new Thread ( new C o r r e d o r 2 ( ”A” ) ) ; c o r r e d o r 2 = new Thread ( new C o r r e d o r 2 ( ”B” ) ) ; corredor1 . start (); corredor2 . start (); } } 182 [174 - 191] Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Threads Entrada/Salida Interfaces Gráficas de usuario Interfaces Gráficas de usuario II Introducción Sincronización Introducción Recordamos 183 [174 - 191] La interfaz Runnable permite crear un objeto arbitrario de destino de un thread. Éste es el uso general más importante de la clase Thread. En la mayorı́a de los casos en los que se tiene que usar threads se creará una clase que implemente la interfaz Runnable. Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Threads Entrada/Salida Interfaces Gráficas de usuario Interfaces Gráficas de usuario II Introducción Sincronización Introducción Otro modo Hay una segunda forma de crear threads, podemos hacer una subclase de Thread, por ejemplo: c l a s s A n i m ac i o n extends Thread { ... public void run ( ) { while ( true ) { // d i b u j a ... } } } La clase Thread, si se usa el constructor por defecto ejecuta su propio método run() cuando llamamos a start(). 184 [174 - 191] Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Threads Entrada/Salida Interfaces Gráficas de usuario Interfaces Gráficas de usuario II Introducción Sincronización Introducción Otro modo Para usar la nueva clase Animacion y llamamos a su método start(): 185 [174 - 191] Anim a c i o n a n i m a c i o n = new A n i m a c i on ( ) ; animacion . s t a r t ( ) ; Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Threads Entrada/Salida Interfaces Gráficas de usuario Interfaces Gráficas de usuario II Introducción Sincronización Introducción Control de un Thread Los threads se inician con el método start(). Otros métodos de contenido nos permiten ejecutar de forma explı́cita la ejecución de un Thread: 186 [174 - 191] El método sleep() hace que el thread actual espere el tiempo establecido, sin consumir mucho tiempo de la CPU. El método interrupt() despierta a un thread que está durmiendo o que se encuentra bloqueado en una operación de E/S. Los métodos wait() y join() coordinan la ejecución de dos o más threads. Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Threads Entrada/Salida Interfaces Gráficas de usuario Interfaces Gráficas de usuario II Introducción Sincronización Introducción Control de un Thread 187 [174 - 191] A menudo necesitamos decirle a un thread que permanezca inactivo durante un tiempo. Para ello llamamos al método sleep() o invocar a Thread.sleep(). En cualquiera de los dos métodos, la llamada hará que el thread actualmente en ejecución se retrase el número especificado de milisegundos: try { Thread . s l e e p ( 1 0 0 ) ; } catch ( I n t e r r u p t e d E x c e p t i o n e ) { // Se d e s p e r t o p r e m a t u r a m e n t e } sleep() lanza la excepción InterruptedException si es interrumpido por otro thread usando interrupt(). Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Threads Entrada/Salida Interfaces Gráficas de usuario Interfaces Gráficas de usuario II Introducción Sincronización Introducción Control de un Thread 188 [174 - 191] Si se tienen que coordinar las actividades de dos threads de manera que uno tiene que esperar a un termine para poder continuar se puede usar el método join(). join() hace que hace que quien llame se bloquee hasta que el thread objetivo muere. Esta es una forma muy simple de sincronización, más adelante veremos otros mecanismos. Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Threads Entrada/Salida Interfaces Gráficas de usuario Interfaces Gráficas de usuario II Introducción Sincronización Introducción Control de un Thread public class Carrera { p u b l i c s t a t i c v o i d main ( S t r i n g a r g s [ ] ) { Thread c o r r e d o r 1 , c o r r e d o r 2 ; c o r r e d o r 1 = new Thread ( new C o r r e d o r ( ”A” ) ) ; c o r r e d o r 2 = new Thread ( new C o r r e d o r ( ”B” ) ) ; corredor1 . start (); try { corredor1 . join (); } catch ( E x c e p t i o n e ) {} corredor2 . start (); } } 189 [174 - 191] Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Threads Entrada/Salida Interfaces Gráficas de usuario Interfaces Gráficas de usuario II Introducción Sincronización Introducción Vida de un Thread Hay que tener cuidado con como terminan los threads: Un thread puede vivir incluso después de que la parte de la aplicación que la habı́a creado haya terminado. El interprete Java se sigue ejecutando hasta que todos los threads se hayan terminado. Pueden quedar threads huerfanos que se continuen ejecutando una vez que la aplicación se finalice. Podemos marcar ciertos threads para que sean eliminados cuando sólo queden ellos, esto se hace con el método setDaemon(). Cuando los threads demonio son los únicos que quedan en la máquina virtual, éstos son eliminados. 190 [174 - 191] Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Threads Entrada/Salida Interfaces Gráficas de usuario Interfaces Gráficas de usuario II Introducción Sincronización Introducción Control de un Thread public class Carrera { p u b l i c s t a t i c v o i d main ( S t r i n g a r g s [ ] ) { Thread c o r r e d o r 1 , c o r r e d o r 2 ; c o r r e d o r 1 = new Thread ( new C o r r e d o r ( ”A” ) ) ; c o r r e d o r 2 = new Thread ( new C o r r e d o r ( ”B” ) ) ; c o r r e d o r 1 . setDaemon ( t r u e ) ; c o r r e d o r 2 . setDaemon ( t r u e ) ; corredor1 . start (); corredor2 . start (); } } 191 [174 - 191] Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Threads Entrada/Salida Interfaces Gráficas de usuario Interfaces Gráficas de usuario II Introducción Sincronización Sincronización 192 [192 - 204] Cada thread tiene una vida propia. Los thread pueden repartirse en en tiempo, lo que significa que pueden ejecutarse en un momento dado y anularse según indique el sistema operativo. Java proporciona estructuras sencillas para la sincronización de las actividades de los threads. La sincronización se basa en el concepto de monitores que son básicamente cerrojos. Para acceder a un recurso compartido un thread tiene que obtener el cerrojo. Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Threads Entrada/Salida Interfaces Gráficas de usuario Interfaces Gráficas de usuario II Introducción Sincronización Sincronización Acceso en serie a métodos 193 [192 - 204] La necesidad más normal de sincronización es serializar el acceso a un objeto o una variable. Cada objeto tiene un cierre asociado. Para marcar lugares donde un thread tiene que adquirir el cierre antes de continuar se usa la palabra clave synchronized Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Threads Entrada/Salida Interfaces Gráficas de usuario Interfaces Gráficas de usuario II Introducción Sincronización Sincronización Acceso en serie a métodos: Ejemplo Imaginemos que tenemos un sintetizador de voz. No nos interesa que múltiples threads traten de hacerlo funcionar a la vez: public class SintetizadorVoz { public void d i ( S t r i n g f r a s e ) { char p [ ] = f r a s e . t o C h a r A r r a y ( ) ; f o r ( i n t i =0; i <p . l e n g t h ; i ++) { System . o u t . p r i n t ( p [ i ] ) ; try { Thread . s l e e p ( 1 0 0 ) ; } catch ( E x c e p t i o n e ) {} } System . o u t . p r i n t l n ( ) ; } } 194 [192 - 204] Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Threads Entrada/Salida Interfaces Gráficas de usuario Interfaces Gráficas de usuario II Introducción Sincronización Sincronización Acceso en serie a métodos: Ejemplo public class Sincronizacion { p u b l i c s t a t i c v o i d main ( S t r i n g a r g s [ ] ) { S i n t e t i z a d o r V o z s = new S i n t e t i z a d o r V o z ( ) ; di ( s , ” hola a todos ” ) ; d i ( s , ”HOLA A TODOS” ) ; } s t a t i c void di ( f i n a l SintetizadorVoz s , final String frase ) { ( new Thread ( new R u n n a b l e ( ) { p u b l i c void run ( ) { s . di ( frase ); } })). start (); } } La salida es la siguiente: hHoOlLaA aA tToOdDoOsS 195 [192 - 204] Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Threads Entrada/Salida Interfaces Gráficas de usuario Interfaces Gráficas de usuario II Introducción Sincronización Sincronización Acceso en serie a métodos: Ejemplo Esto no es lo que queremos. Marcamos el método como synchronized: class SintetizadorVoz { ... synchronized public void d i ( S t r i n g f r a s e ) { ... } } La salida es la siguiente: hola a todos HOLA A TODOS 196 [192 - 204] Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Threads Entrada/Salida Interfaces Gráficas de usuario Interfaces Gráficas de usuario II Introducción Sincronización Sincronización Acceso en serie a métodos: Ejemplo ¿Que pasa si ponemos esto en la clase principal? S i n t e t i z a d o r V o z s = new S i n t e t i z a d o r V o z ( ) ; S i n t e t i z a d o r V o z s 2 = new S i n t e t i z a d o r V o z ( ) ; di ( s , ” hola a todos ” ) ; d i ( s2 , ”HOLA A TODOS” ) ; 197 [192 - 204] Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Threads Entrada/Salida Interfaces Gráficas de usuario Interfaces Gráficas de usuario II Introducción Sincronización Sincronización Acceso en serie a métodos: Ejemplo 198 [192 - 204] Vuelven a mezclarse El motivo es que el cierre está en el objeto Se soluciona haciendo el método di(String frase) estático con lo que el cierre pasa a la clase Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Threads Entrada/Salida Interfaces Gráficas de usuario Interfaces Gráficas de usuario II Introducción Sincronización Sincronización Si se pone más de un método synchronized, sólo se ejecuta uno de ellos a la vez. Esto es debido a que todos tienen el mismo cierre. Con esto mantenemos la consistencia en los resultados Ejemplo: 199 [192 - 204] int a , b ; s y n c h r o n i z e d i n t sum ( ) { r e t u r n a+b ; } synchronized void s e t ( i n t a , i n t b ) { this . a = a ; this . b = b ; } Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Threads Entrada/Salida Interfaces Gráficas de usuario Interfaces Gráficas de usuario II Introducción Sincronización Sincronización Bloques de código La palabra clave synchronized se puede usar para serializar el acceso a bloques de código arbitrarios. Se usa la forma: synchronized ( miObjeto ) { ... } El objeto pasado es el que contiene el cierre que hay que obtener para acceder al bloque Segun esto, hacer: s y n c h r o n i z e d v o i d metodo ( ) { . . . } es equivalente a: 200 [192 - 204] v o i d metodo ( ) { s y n c h r o n i z e d ( t h i s ) { . . . } } Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Threads Entrada/Salida Interfaces Gráficas de usuario Interfaces Gráficas de usuario II Introducción Sincronización Sincronización Métodos wait() y notify() 201 [192 - 204] Con wait() y notify(), un thread puede abandonar su contenido en un cerrojo en un punto arbitrario y esperar hasta que otro thread se lo devuelva para continuar. Toda actividad coordinada todavı́a sucede dentro de los bloques sincronizados y sólo se ejecuta un thread a la vez. Al ejecutar wait() desde un bloque sincronizado, un thread libera su cerrojo y se va a dormir. Cuando otro thread ejecute notify() sobre el mismo cerrojo, el primero se despertará e intentará adquirir el nuevo cierre. Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Threads Entrada/Salida Interfaces Gráficas de usuario Interfaces Gráficas de usuario II Introducción Sincronización Sincronización Métodos wait() y notify(): Ejemplo p u b l i c c l a s s C o n s u m i d o r e x t e n d s Thread { Productor productor ; S t r i n g nombre ; Consumidor ( S t r i n g n , Pr o duc t o r p ) { nombre = n ; productor = p ; } p u b l i c void run ( ) { try { while ( true ) { S t r i n g mensaje = productor . getMensaje ( ) ; System . o u t . p r i n t l n ( nombre+ ” o b t i e n e m e n s a j e : ”+m e n s a j e ) ; sleep (2000); } } catch ( I n t e r r u p t e d E x c e p t i o n e ) { } } } 202 [192 - 204] Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Threads Entrada/Salida Interfaces Gráficas de usuario Interfaces Gráficas de usuario II Introducción Sincronización Sincronización Métodos wait() y notify(): Ejemplo import j a v a . u t i l . Vector ; p u b l i c c l a s s P r o d u c t o r e x t e n d s Thread { s t a t i c f i n a l i n t LONG COLA = 5 ; p r i v a t e V e c t o r m e n s a j e s = new V e c t o r ( ) ; p u b l i c void run ( ) { try { while ( true ) { generaMensaje ( ) ; sleep (1000); } } c a t c h ( I n t e r r u p t e d E x c e p t i o n e ) {} } p r i v a t e synchronized void generaMensaje ( ) throws I n t e r r u p t e d E x c e p t i o n { w h i l e ( m e n s a j e s . s i z e ( ) == LONG COLA) wait ( ) ; m e n s a j e s . a d d E l e m e n t ( new j a v a . u t i l . Date ( ) . t o S t r i n g ( ) ) ; notifyAll (); } p u b l i c synchronized S t r i n g getMensaje ( ) throws I n t e r r u p t e d E x c e p t i o n { notify (); w h i l e ( m e n s a j e s . s i z e ( ) == 0 ) w a i t ( ) ; S t r i n g mensaje = ( S t r i n g ) mensajes . f i r s t E l e m e n t ( ) ; mensajes . removeElement ( mensaje ) ; retur n mensaje ; } } 203 [192 - 204] Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Threads Entrada/Salida Interfaces Gráficas de usuario Interfaces Gráficas de usuario II Introducción Sincronización Sincronización Métodos wait() y notify(): Ejemplo En la clase principal: 204 [192 - 204] P r o d u c t o r p = new P r o d u c t o r ( ) ; p. start (); new C o n s u m i d o r ( ”Uno : ” , p ) . s t a r t ( ) ; new C o n s u m i d o r ( ” Dos : ” , p ) . s t a r t ( ) ; Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Threads Entrada/Salida Interfaces Gráficas de usuario Interfaces Gráficas de usuario II E/S Estándar Ficheros Índice 6 Entrada/Salida E/S Estándar Ficheros 205 [205 - 206] Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Threads Entrada/Salida Interfaces Gráficas de usuario Interfaces Gráficas de usuario II E/S Estándar Ficheros Entrada/Salida 206 [205 - 206] La E/S de Java está basada en secuencias Una secuencia representa una corriente de datos o un canal de comunicaciones con un lector a un lado y un escritor al otro. Las secuencias son caminos unidireccionales. Si se quieren comunicaciones bidireccionales hay que usar dos secuencias, una para cada sentido. Las clases abstractas InputStream y OutputStream definen las secuencias de bytes. Las clases abstractas Reader y Writer definen las secuencias de caracteres (Unicode). Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Threads Entrada/Salida Interfaces Gráficas de usuario Interfaces Gráficas de usuario II E/S Estándar Ficheros Entrada/Salida Primer ejemplo 207 [207 - 208] El ejemplo más basico es la entrada y la salida estándar Son accesibles desde la clase System accediendo a los campos in y out System.in implementa stdin como una instancia de la clase InputStream. Con System.in, se accede a los métodos read() y skip(). El método read() permite leer un byte de la entrada. skip( long n ), salta n bytes de la entrada. System.out implementa stdout como una instancia de la clase PrintStream. Se pueden utilizar los métodos print() y println() con cualquier tipo básico Java como argumento. Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Threads Entrada/Salida Interfaces Gráficas de usuario Interfaces Gráficas de usuario II E/S Estándar Ficheros Entrada/Salida Primer ejemplo import j a v a . i o . ∗ ; p u b l i c c l a s s Ejemplo { p u b l i c s t a t i c v o i d main ( S t r i n g a r g s [ ] ) throws IOException { int c ; int contador = 0; w h i l e ( ( c = System . i n . r e a d ( ) ) != −1 ) { c o n t a d o r ++; System . o u t . p r i n t ( ( c h a r ) c ) ; } System . o u t . p r i n t l n ( ) ; // L i n e a en b l a n c o System . e r r . p r i n t l n ( ” C o n t a d o s ”+ c o n t a d o r +” b y t e s . ” ) ; } } 208 [207 - 208] Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Threads Entrada/Salida Interfaces Gráficas de usuario Interfaces Gráficas de usuario II E/S Estándar Ficheros Entrada/Salida Ficheros 209 [209 - 218] El acceso básico se hace a través de la clase File. Para crear un objeto File nuevo, se puede utilizar cualquiera de los tres constructores siguientes: F i l e miFichero ; m i F i c h e r o = new F i l e ( ” / e t c / kk ” ) ; m i F i c h e r o = new F i l e ( ” / e t c ” , ” kk ” ) ; F i l e m i D i r e c t o r i o = new F i l e ( ”/ e t c ” ) ; m i F i c h e r o = new F i l e ( m i D i r e c t o r i o , ” kk ” ) ; Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Threads Entrada/Salida Interfaces Gráficas de usuario Interfaces Gráficas de usuario II E/S Estándar Ficheros Entrada/Salida Ficheros: Ejemplo import j a v a . i o . ∗ ; class InfoFichero { p u b l i c s t a t i c v o i d main ( S t r i n g a r g s [ ] ) t h r o w s I O E x c e p t i o n { i f ( args . length > 0 ) { f o r ( i n t i =0; i < a r g s . l e n g t h ; i++ ) { F i l e f = new F i l e ( a r g s [ i ] ) ; System . o u t . p r i n t l n ( ”Nombre : ”+f . getName ( ) ) ; System . o u t . p r i n t l n ( ” Camino : ”+f . g e t P a t h ( ) ) ; i f ( f . e x i s t s () ) { System . o u t . p r i n t ( ” F i c h e r o e x i s t e n t e ” ) ; System . o u t . p r i n t ( ( f . canRead ( ) ? ” , s e pue de L e e r ” : ” ” ) ) ; System . o u t . p r i n t ( ( f . c a n W r i t e ( ) ? ” , se puese E s c r i b i r ” : ”” ) ) ; System . o u t . p r i n t l n ( ” . ” ) ; System . o u t . p r i n t l n ( ” La l o n g i t u d d e l f i c h e r o s o n ”+ f . l e n g t h ()+ ” b y t e s ” ) ; } else System . o u t . p r i n t l n ( ” E l f i c h e r o no e x i s t e . ” ) ; } } else System . o u t . p r i n t l n ( ” Debe i n d i c a r un f i c h e r o . ” ) ; } } 210 [209 - 218] Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Threads Entrada/Salida Interfaces Gráficas de usuario Interfaces Gráficas de usuario II E/S Estándar Ficheros Entrada/Salida Ficheros: Lectura 211 [209 - 218] Para leer de un fichero usamos una subclase de InputStream: FileInputStream Para abrir un FileInputStream sobre un fichero, se le da al constructor un String o un objeto File: F i l e I n p u t S t r e a m mi F i c h e r o S t ; m i F i c h e r o S t = new F i l e I n p u t S t r e a m ( ” / e t c / kk ” ) ; También se puede utilizar: F i l e miFichero FileInputStream miFicheroSt ; m i F i c h e r o = new F i l e ( ”/ e t c / kk ” ) ; m i F i c h e r o S t = new F i l e I n p u t S t r e a m ( m i F i c h e r o ) ; Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Threads Entrada/Salida Interfaces Gráficas de usuario Interfaces Gráficas de usuario II E/S Estándar Ficheros Entrada/Salida Ficheros: Lectura import j a v a . i o . ∗ ; public class VerFichero { p u b l i c s t a t i c v o i d main ( S t r i n g a r g s [ ] ) { i f ( args . length > 0 ) { try { int c ; F i l e I n p u t S t r e a m f i s = new F i l e I n p u t S t r e a m ( a r g s [ 0 ] ) ; w h i l e ( ( c= f i s . r e a d ())!= −1) { System . o u t . p r i n t ( ( c h a r ) c ) ; } } catch ( FileNotFoundException e ) { System . o u t . p r i n t l n ( ” E l f i c h e r o no e x i s t e . ” ) ; return ; } catch ( IOException e ) { System . o u t . p r i n t l n ( ” E r r o r de E/S . ” ) ; } } else System . o u t . p r i n t l n ( ” Debe i n d i c a r un f i c h e r o . ” ) ; } } 212 [209 - 218] Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Threads Entrada/Salida Interfaces Gráficas de usuario Interfaces Gráficas de usuario II E/S Estándar Ficheros Entrada/Salida Ficheros: Escritura 213 [209 - 218] Para escribir un fichero usamos una subclase de OutputStream: FileOutputStream Para abrir un FileOutputStream sobre un fichero, se le da al constructor un String o un objeto File: FileOutputStream miFicheroSt ; m i F i c h e r o S t = new F i l e O u t p u t S t r e a m ( ” / e t c / kk ” ) ; También se puede utilizar: F i l e miFichero FileOutputStream miFicheroSt ; m i F i c h e r o = new F i l e ( ”/ e t c / kk ” ) ; m i F i c h e r o S t = new F i l e O u t p u t S t r e a m ( m i F i c h e r o ) ; Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Threads Entrada/Salida Interfaces Gráficas de usuario Interfaces Gráficas de usuario II E/S Estándar Ficheros Entrada/Salida Ficheros: Escritura import j a v a . i o . ∗ ; public class Salida { s t a t i c FileOutputStream fos ; public s t a t i c f i n a l int longLinea = 81; p u b l i c s t a t i c v o i d main ( S t r i n g a r g s [ ] ) t h r o w s I O E x c e p t i o n { b y t e d a t o s [ ] = new b y t e [ l o n g L i n e a ] ; f o s = new F i l e O u t p u t S t r e a m ( ” d a t o s . d a t ” ) ; while ( true ) { System . e r r . p r i n t ( ” T e c l e a a l g o : ” ) ; leeLinea ( datos ) ; f o r ( i n t i =0; d a t o s [ i ] != 0 ; i++ ) fos . write ( datos [ i ] ) ; f o s . w r i t e ( ’ \n ’ ) ; } } p r i v a t e s t a t i c void l e e L i n e a ( byte l i n e a [ ] ) throws IOException { int b = 0 , i = 0; w h i l e ( ( i < ( l o n g L i n e a −1) ) && ( ( b = System . i n . r e a d ( ) ) != ’ \n ’ ) ) l i n e a [ i ++] = ( b y t e ) b ; l i n e a [ i ] = ( byte ) 0 ; } } 214 [209 - 218] Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Threads Entrada/Salida Interfaces Gráficas de usuario Interfaces Gráficas de usuario II E/S Estándar Ficheros Entrada/Salida Ficheros 215 [209 - 218] Al usar un FileInputStream estamos leyendo bytes, en el código anterior podemos utilizar en su lugar un FileReader, que al hededar de Reader trabaja directamente con caracteres. Idem para FileOutputStream y Writer Para muchas de las subclases de InputStream y OutputStream están definidas las subclases equivalentes de Reader y Writer. Existen una serie de “adaptadores” que se pueden utilizar para ayudarnos a leer o escribir los datos formateandolos (en lugar de tener que leer y escribir bytes o caracteres) A continuación veremos ejemplos de estos “adaptadores” Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Threads Entrada/Salida Interfaces Gráficas de usuario Interfaces Gráficas de usuario II E/S Estándar Ficheros Entrada/Salida Ficheros InputStreamReader/OutputStreamReader Convierten un InputStream/OutputStream en un Reader/Writer. BufferedInputStream/BufferedOutputStream/BufferedReader/BufferedWriter Añaden memoria de almacenamiento temporal. DataInputStream/DataOutputStream Permiten leer modelos simples de datos como tipos primitivos y String PrintWriter/PrintStream Simplifican la impresión de texto 216 [209 - 218] Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Threads Entrada/Salida Interfaces Gráficas de usuario Interfaces Gráficas de usuario II E/S Estándar Ficheros Entrada/Salida Ficheros: Ejemplo import j a v a . i o . ∗ ; public class Salida2 { p u b l i c s t a t i c v o i d main ( S t r i n g a r g s [ ] ) t h r o w s I O E x c e p t i o n { P r i n t W r i t e r pw = new P r i n t W r i t e r ( new F i l e W r i t e r ( ” d a t o s . d a t ” ) ) ; BufferedReader br = new B u f f e r e d R e a d e r ( ( new I n p u t S t r e a m R e a d e r ( System . i n ) ) ) ; while ( true ) { System . e r r . p r i n t ( ” T e c l e a a l g o : ” ) ; pw . p r i n t l n ( b r . r e a d L i n e ( ) ) ; } } } 217 [209 - 218] Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Threads Entrada/Salida Interfaces Gráficas de usuario Interfaces Gráficas de usuario II E/S Estándar Ficheros Entrada/Salida Ficheros: Ejemplo 218 [209 - 218] Usamos un PrintWriter que nos permite usar el método println Convertimos el InputStream en un Reader y lo adaptamos con un BufferedReader para usar readLine Además vemos como podemos usar un FileWriter en lugar de un FileOutputStream Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Threads Entrada/Salida Interfaces Gráficas de usuario Interfaces Gráficas de usuario II Hola mundo Mini-aplicación Entrada de datos Layouts Ejercicio Índice 7 Interfaces Gráficas de usuario Hola mundo Mini-aplicación Entrada de datos Layouts Ejercicio 219 [219 - 220] Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Threads Entrada/Salida Interfaces Gráficas de usuario Interfaces Gráficas de usuario II Hola mundo Mini-aplicación Entrada de datos Layouts Ejercicio Interfaces Gráficas de usuario 220 [219 - 220] Las interfaces Swing deben tener al menos un contendor “top-level”. Un contenedor “top-level” proporciona el soporte para pintar y manejar eventos. Hay 3 contenedores “top-level” comunes: JFrame, JDialog y JApplet. Cada JFrame implementa una ventana principal y cada JDialog implementa una ventana secundaria. Los JApplet implementan applets. Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Threads Entrada/Salida Interfaces Gráficas de usuario Interfaces Gráficas de usuario II Hola mundo Mini-aplicación Entrada de datos Layouts Ejercicio Interfaces Gráficas de usuario Hola mundo import j a va x . swing . ∗ ; p u b l i c c l a s s HolaMundoSwing { p r i v a t e s t a t i c v o i d createAndShowGUI ( ) { JFrame . s e t D e f a u l t L o o k A n d F e e l D e c o r a t e d ( t r u e ) ; JFrame f r a m e = new JFrame ( ” Ventana h o l a mundo” ) ; f r a m e . s e t D e f a u l t C l o s e O p e r a t i o n ( JFrame . EXIT ON CLOSE ) ; J L a b e l l a b e l = new J L a b e l ( ” H o l a mundo ! ” ) ; f r a m e . g e t C o n t e n t P a n e ( ) . add ( l a b e l ) ; f r a m e . pa ck ( ) ; frame . s e t V i s i b l e ( true ) ; } p u b l i c s t a t i c v o i d main ( S t r i n g [ ] a r g s ) { j a v a x . s w i n g . S w i n g U t i l i t i e s . i n v o k e L a t e r ( new R u n n a b l e ( ) { p u b l i c void run ( ) { createAndShowGUI ( ) ; } }); } 221 [221 - }224] Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Threads Entrada/Salida Interfaces Gráficas de usuario Interfaces Gráficas de usuario II Hola mundo Mini-aplicación Entrada de datos Layouts Ejercicio Interfaces Gráficas de usuario Hola mundo 222 [221 - 224] JFrame . s e t D e f a u l t L o o k A n d F e e l D e c o r a t e d ( t r u e ) ; JFrame f r a m e = new JFrame ( ” Ventana h o l a mundo” ) ; ... f r a m e . pack ( ) ; frame . s e t V i s i b l e ( true ) ; Con la primera linea decimos que use las decoraciones de java en lugar de las decoraciones del gestor de ventanas. Al JFrame le damos el tı́tulo de la ventana. pack() compacta la ventana de modo que quepan todos sus elementos. setVisible(true) hace que se muestre la ventana. Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Threads Entrada/Salida Interfaces Gráficas de usuario Interfaces Gráficas de usuario II Hola mundo Mini-aplicación Entrada de datos Layouts Ejercicio Interfaces Gráficas de usuario Hola mundo J L a b e l l a b e l = new J L a b e l ( ” H o l a mundo ! ” ) ; f r a m e . g e t C o n t e n t P a n e ( ) . add ( l a b e l ) ; Los componentes Swing, excepto los contenedores “top-level”, son descendientes de JComponent. En este ejemplo usamos JLabel. Para añadir la etiqueta a la ventana, se añade al “content pane” En Java5 bastará con hacer: frame.add(label); f r a m e . s e t D e f a u l t C l o s e O p e r a t i o n ( JFrame . EXIT ON CLOSE ) ; 223 [221 - 224] Con esta instrucción se hace que la ventana se cierre al darle al botón de cerrar la ventana. Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Threads Entrada/Salida Interfaces Gráficas de usuario Interfaces Gráficas de usuario II Hola mundo Mini-aplicación Entrada de datos Layouts Ejercicio Interfaces Gráficas de usuario Hola mundo 224 [221 - 224] javax . swing . S w i n g U t i l i t i e s . i n v o k e L a t e r ( new R u n n a b l e ( ) { p u b l i c void run ( ) { /∗ c r e a r y m o s t r a r l a GUI ∗/ } }); El control de eventos y dibujado de la interfaz suceden todos en un thread especial: el thread de manejo de eventos. Ası́ un evento no finaliza antes de que otro empieze, ni el dibujado es interrumpido para gestiónar un evento. La clase SwingUtilities controla la ejecución dentro del thread de eventos de swing. Con invokeLater ejecutamos algo dentro del thread de eventos. Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Threads Entrada/Salida Interfaces Gráficas de usuario Interfaces Gráficas de usuario II Hola mundo Mini-aplicación Entrada de datos Layouts Ejercicio Interfaces Gráficas de usuario Mini-aplicación En este ejemplo veremos: 225 [225 - 232] Look and Feel Establecer botones y etiquetas Añadir componentes a contenedores Poner bordes a componentes Manejar eventos Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Threads Entrada/Salida Interfaces Gráficas de usuario Interfaces Gráficas de usuario II Hola mundo Mini-aplicación Entrada de datos Layouts Ejercicio Interfaces Gráficas de usuario Mini-aplicación Con UIManager.setLookAndFeel(LOOKANDFEEL); establecemos la apariencia de la aplicación. El parámetro es el nombre del Look and Feel Hay unos cuantos predefinidos: “com.sun.java.swing.plaf.gtk.GTKLookAndFeel” “javax.swing.plaf.metal.MetalLookAndFeel” “com.sun.java.swing.plaf.windows.WindowsLookAndFeel” “com.sun.java.swing.plaf.motif.MotifLookAndFeel” Ademas: UIManager.getCrossPlatformLookAndFeelClassName(): Devuelve un look and feel multiplataforma. UIManager.getSystemLookAndFeelClassName(): Look and feel de la plataforma actual 226 [225 - 232] Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Threads Entrada/Salida Interfaces Gráficas de usuario Interfaces Gráficas de usuario II Hola mundo Mini-aplicación Entrada de datos Layouts Ejercicio Interfaces Gráficas de usuario Mini-aplicación Para crear un botón usamos la clase JButton. Podemos asignarle teclas abreviadas. J B u t t o n b u t t o n = new J B u t t o n ( ” Soy un b o t o n ! ” ) ; b u t t o n . setMnemonic ( KeyEvent . VK I ) ; Para añadirle comportamiento usamos un ActionListener: 227 [225 - 232] button . addActionListener ( this ) ; ... public void actionPerformed ( ActionEvent e ) { ... } Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Threads Entrada/Salida Interfaces Gráficas de usuario Interfaces Gráficas de usuario II Hola mundo Mini-aplicación Entrada de datos Layouts Ejercicio Interfaces Gráficas de usuario Mini-aplicación En general, para detectar cuando un usuario hace click en un botón: 228 [225 - 232] El programa debe tener un objeto que implemente la interfaz ActionListener Se debe registrar este objeto como “action listener” del botón usando addActionListener Cuando el usuario hace click el botón lanza un evento de acción y llama al método actionPerformed Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Threads Entrada/Salida Interfaces Gráficas de usuario Interfaces Gráficas de usuario II Hola mundo Mini-aplicación Entrada de datos Layouts Ejercicio Interfaces Gráficas de usuario Mini-aplicación Los componentes Swing pueden generar distintos tipos de eventos: Lanzador del evento Click en botón, Enter en campo de texto, o se escoge item de un menú. Cierre de la ventana (ventana principal) Pulsación de un botón mientras el cursor está sobre un componente Se mueve el ratón sobre un componente El componente se hace visible El componente consigue el foco Cambia la selección en una tabla Cambia la propiedad de un componente 229 [225 - 232] Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Tipo ActionListener WindowListener MouseListener MouseMotionListener ComponentListener FocusListener ListSelectionListener PropertyChangeListener Introducción al lenguaje de programación Java Threads Entrada/Salida Interfaces Gráficas de usuario Interfaces Gráficas de usuario II Hola mundo Mini-aplicación Entrada de datos Layouts Ejercicio Interfaces Gráficas de usuario Mini-aplicación Para crear la etiqueta: f i n a l JLabel label = new J L a b e l ( l a b e l P r e f i x + ” 0 ”); Para cambiar el texto de la etiqueta: l a b e l . setText ( l a b e l P r e f i x + numClicks ) ; 230 [225 - 232] Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Threads Entrada/Salida Interfaces Gráficas de usuario Interfaces Gráficas de usuario II Hola mundo Mini-aplicación Entrada de datos Layouts Ejercicio Interfaces Gráficas de usuario Mini-aplicación Usamos un contenedor para agrupar los componentes antes de añadirlos al JFrame: JPanel panel = new J P a n e l ( new G r i d L a y o u t ( 2 , 1 ) ) ; p a n e l . add ( b u t t o n ) ; p a n e l . add ( l a b e l ) ; panel . setBorder ( BorderFactory . createEmptyBorder ( . . . ) ) ; La primera linea crea un “layout” con dos filas y una columna. Luego añadirmos los componentes y finalmente añadimos un borde. 231 [225 - 232] Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Threads Entrada/Salida Interfaces Gráficas de usuario Interfaces Gráficas de usuario II Hola mundo Mini-aplicación Entrada de datos Layouts Ejercicio Interfaces Gráficas de usuario Mini-aplicación Para añadir el borde, usamos pane . s e t B o r d e r ( BorderFactory . createEmptyBorder ( 30 , 30 , 10 , 30) ) ; Crea un borde al panel de manera que separa los componentes añadidos del borde exterior. 232 [225 - 232] Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Threads Entrada/Salida Interfaces Gráficas de usuario Interfaces Gráficas de usuario II Hola mundo Mini-aplicación Entrada de datos Layouts Ejercicio Interfaces Gráficas de usuario Conversor Celsius-Fahrenheit Para introducir el valor usamos un JTextField: JTextField tempCelsius = null ; ... t e m p C e l s i u s = new J T e x t F i e l d ( 2 ) ; Para recoger el valor: 233 [233 - 233] tempCelsius . getText ( ) ; Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Threads Entrada/Salida Interfaces Gráficas de usuario Interfaces Gráficas de usuario II Hola mundo Mini-aplicación Entrada de datos Layouts Ejercicio Interfaces Gráficas de usuario Layouts Nos ineteresa manejar los layouts de los JPanel y los “content pane”. Se puede establecer un layout en sus constructores o usando el método setLayout: 234 [234 - 237] J P a n e l p a n e l = new J P a n e l ( new B o r d e r L a y o u t ( ) ) ; Container contentPane = frame . getContentPane ( ) ; c o n t e n t P a n e . s e t L a y o u t ( new F l o w L a y o u t ( ) ) ; Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Threads Entrada/Salida Interfaces Gráficas de usuario Interfaces Gráficas de usuario II Hola mundo Mini-aplicación Entrada de datos Layouts Ejercicio Interfaces Gráficas de usuario Layouts: Tipos Hay varias elecciones a la hora de usar un layout, como siempre depende de nuestras necesidades: FlowLayout Para tener los componentes en una fila con su tamaño natural. Es el layout por defecto. BorderLayout Se usa si queremos que los componentes ocupen todo el espacio libre. GridLayout Componentes de mismo tamaño distribuidos en filas y columnas. BoxLayout Componentes en una fila o columa con diferentes espacios entre ellos, distintas alineaciones o tamaños. GribBagLayout y SpringLayout Si tenemos un escenario complejo y queremos mucho control sobre como se disponen los elementos. 235 [234 - 237] Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Threads Entrada/Salida Interfaces Gráficas de usuario Interfaces Gráficas de usuario II Hola mundo Mini-aplicación Entrada de datos Layouts Ejercicio Interfaces Gráficas de usuario Layouts: FlowLayout 236 [234 - 237] Cuando un contenedor tienen un FlowLayout añadimos elementos en el usando add(componente). Los elementos se distribuyen en fila si variar su tamaño. Es el layout por defecto. Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Threads Entrada/Salida Interfaces Gráficas de usuario Interfaces Gráficas de usuario II Hola mundo Mini-aplicación Entrada de datos Layouts Ejercicio Interfaces Gráficas de usuario Layouts: BorderLayout 237 [234 - 237] Se divide el contenedor en 5 regiones: PAGE START Parte superior del contenedor PAGE END Parte inferior del contenedor LINE START Parte izquierdadel contenedor LINE END Parte derecha del contenedor CENTER Centro del contenedor Los elementos ocupan todo el espacio posible (se cambia su tamaño para logarlo) incluso si se modifica el tamaño de la ventana. Para añadir elementos se usa add(componente, BorderLayout.REGION) donde REGION es una de las regiones anteriores. Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Threads Entrada/Salida Interfaces Gráficas de usuario Interfaces Gráficas de usuario II Hola mundo Mini-aplicación Entrada de datos Layouts Ejercicio Interfaces Gráficas de usuario Ejercicio Crearemos un mini editor de texto. Usaremos lo aprendido de entrada/salida de ficheros. Leemos un fichero y escribimos su contenido en un JTextArea. Usar un BorderLayout. JTextArea Podemos usar el método setText(String t) para poner todo el texto o append(String t) para ir añadiendo poco a poco. Con getText() obtenemos todo el texto que contiene. 238 [238 - 246] Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Threads Entrada/Salida Interfaces Gráficas de usuario Interfaces Gráficas de usuario II Hola mundo Mini-aplicación Entrada de datos Layouts Ejercicio Interfaces Gráficas de usuario Dialogo de apertura de fichero Con JFileChooser tenemos un dialogo que pide un fichero: J F i l e C h o o s e r c h o o s e r = new J F i l e C h o o s e r ( ) ; i n t r e t u r n V a l = c h o o s e r . showOpenDialog ( f r a m e ) ; i f ( r e t u r n V a l == J F i l e C h o o s e r . APPROVE OPTION) { try { leeFichero ( chooser . g e t S e l e c t e d F i l e ( ) . getAbsolutePath ( ) ) ; } catch ( E x c e p t i o n ex ) { ex . p r i n t S t a c k T r a c e ( ) ; } } } Como podemos con getSelectedFile() nos devuelve un objeto File que representa el fichero elejido. 239 [238 - 246] Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Threads Entrada/Salida Interfaces Gráficas de usuario Interfaces Gráficas de usuario II Hola mundo Mini-aplicación Entrada de datos Layouts Ejercicio Interfaces Gráficas de usuario Acciones Podemos establecer el comportamiento de un botón usando acciones. b u t t o n . s e t A c t i o n ( new A c t i o n A b r i r ( ) ) ; Para ello creamos una subclase de AbstractAction e implementamos el método actionPerformed 240 [238 - 246] Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Threads Entrada/Salida Interfaces Gráficas de usuario Interfaces Gráficas de usuario II Hola mundo Mini-aplicación Entrada de datos Layouts Ejercicio Interfaces Gráficas de usuario Acciones 241 [238 - 246] c l a s s ActionAbrir extends AbstractAction { public ActionAbrir () { super ( ” Abrir ” ) ; } public void actionPerformed ( ActionEvent e ) { J F i l e C h o o s e r c h o o s e r = new J F i l e C h o o s e r ( ) ; i n t r e t u r n V a l = c h o o s e r . s ho wO pe nD i a l o g ( f r a m e ) ; i f ( r e t u r n V a l == J F i l e C h o o s e r . APPROVE OPTION) { try { leeFichero ( chooser . g e t S e l e c t e d F i l e ( ) . getAbsolutePath ( ) ) } catch ( E x c e p t i o n ex ) { ex . p r i n t S t a c k T r a c e ( ) ; } } } } Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Threads Entrada/Salida Interfaces Gráficas de usuario Interfaces Gráficas de usuario II Hola mundo Mini-aplicación Entrada de datos Layouts Ejercicio Interfaces Gráficas de usuario Menu Podemos añadir menus a las ventanas. Para ellos creamos un JMenuBar y se lo añadimos al JFrame haciendo setJMenuBar(menu) 242 [238 - 246] El JMenuBar está formado por elementos JMenu Los JMenu contienen elementos del tipo JMenuItem Los JMenuItem reciben como argumento una acción. Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Threads Entrada/Salida Interfaces Gráficas de usuario Interfaces Gráficas de usuario II Hola mundo Mini-aplicación Entrada de datos Layouts Ejercicio Interfaces Gráficas de usuario Menu 243 [238 - 246] JMenuBar menuBar = new JMenuBar ( ) ; JMenu menu = new JMenu ( ” F i c h e r o ” ) ; menu . add ( new JMenuItem ( new A c t i o n A b r i r ( ) ) ) ; menu . add ( new JMenuItem ( new A c t i o n G u a r d a r ( ) ) ) ; menuBar . add ( menu ) ; f r a m e . addJMenuBar ( menuBar ) ; Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Threads Entrada/Salida Interfaces Gráficas de usuario Interfaces Gráficas de usuario II Hola mundo Mini-aplicación Entrada de datos Layouts Ejercicio Interfaces Gráficas de usuario Popup Además podemos añadir un menu popup a nuestro editor. 244 [238 - 246] Usamos un JPopupMenu Son parecidos a los JMenu, contienen JMenuItem Para hacer que aparezca al pulsar el botón derecho tenemos que registrarnos en los eventos del ratón. Usamos el método addMouseListener que espera recibir un MouseListener. Podemos extender la clase MouseAdapter y anular los métodos que nos interesan. Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Threads Entrada/Salida Interfaces Gráficas de usuario Interfaces Gráficas de usuario II Hola mundo Mini-aplicación Entrada de datos Layouts Ejercicio Interfaces Gráficas de usuario Popup 245 [238 - 246] c l a s s P o p u p L i s t e n e r extends MouseAdapter { p u b l i c v o i d m o u s e P r e s s e d ( MouseEvent e ) { maybeShowPopup ( e ) ; } p u b l i c v o i d m o u s e R e l e a s e d ( MouseEvent e ) { maybeShowPopup ( e ) ; } p r i v a t e v o i d maybeShowPopup ( MouseEvent e ) { i f ( e . isPopupTrigger ()) { popup . show ( e . getComponent ( ) , e . getX ( ) , e . getY ( ) ) ; } } Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Carlos Introducción al lenguaje de programación Java Threads Entrada/Salida Interfaces Gráficas de usuario Interfaces Gráficas de usuario II Hola mundo Mini-aplicación Entrada de datos Layouts Ejercicio Interfaces Gráficas de usuario Popup 246 [238 - 246] Con e.isPopupTrigger() sabemos si es el evento de mostrar el popup en la plataforma en la que se ejecuta la aplicación Añadimos el evento al JTextArea texto . addMouseListener ( new P o p u p L i s t e n e r ( ) ) ; Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Threads Entrada/Salida Interfaces Gráficas de usuario Interfaces Gráficas de usuario II Checkboxes Botones de radio ComboBox Imágenes Tabs SplitPane Rendimiento Índice 8 Interfaces Gráficas de usuario II Checkboxes Botones de radio ComboBox Imágenes Tabs SplitPane Rendimiento 247 [247 - 247] Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Threads Entrada/Salida Interfaces Gráficas de usuario Interfaces Gráficas de usuario II Checkboxes Botones de radio ComboBox Imágenes Tabs SplitPane Rendimiento Interfaces Gráficas de usuario II Checkboxes 248 [248 - 248] Un checkbox es un botón especializado que muestra un estado de selección. Suele utilizarse para seleccionar opciones en una interfaz En Java se representa con la clase JCheckBox Para crear uno se hace: JCheckBox ck = new JCheckBox ( ” Opcion 1” ) ; La cadena de texto es el texto que aparecerá al lado de la marca de selección Para conocer el estado usamos isSelected() Si queremos modificarlo explı́citamente usamos setSelected(boolean b) Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Threads Entrada/Salida Interfaces Gráficas de usuario Interfaces Gráficas de usuario II Checkboxes Botones de radio ComboBox Imágenes Tabs SplitPane Rendimiento Interfaces Gráficas de usuario II Botones de radio 249 [249 - 250] Con checkboxes podemos hacer elegir entre varias opciones Si queremos que esas opciones sean excluyentes se suelen utilizar botones de radio Representados con la clase JRadioButton Para crear uno se hace: J R a d i o B u t t o n ck = new J R a d i o B u t t o n ( ” Opcion 1” ) ; La cadena de texto es el texto que aparecerá al lado de la marca de selección Para conocer el estado usamos isSelected() Si queremos modificarlo explı́citamente usamos setSelected(boolean b) Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Threads Entrada/Salida Interfaces Gráficas de usuario Interfaces Gráficas de usuario II Checkboxes Botones de radio ComboBox Imágenes Tabs SplitPane Rendimiento Interfaces Gráficas de usuario II Botones de radio 250 [249 - 250] Para lograr un comportamiento exclusivo (sólo uno de los botones está seleccionado) se usa ButtonGroup Esta clase se encarga de que sólo un botón se encuentre seleccionado en cada momento ButtonGroup g r u p o = new ButtonGroup ( ) ; g r u p o . add ( r b 1 ) ; g r u p o . add ( r b 2 ) ; Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Threads Entrada/Salida Interfaces Gráficas de usuario Interfaces Gráficas de usuario II Checkboxes Botones de radio ComboBox Imágenes Tabs SplitPane Rendimiento Interfaces Gráficas de usuario II ComboBox 251 [251 - 251] Con las comboboxes podemos seleccionar un elemento de una lista. Se usa la clase JComboBox Podemos inicializar un combobox haciendo: String animales [ ] = {” P e r r o ” , ” Gato ” , ” P o l l o ” } ; JComboBox cb = new JComboBox ( a n i m a l e s ) ; Con setSelectedIndex(int i) indicamos qué elemento queremos que aparezca seleccionado Podemos registrar un ActionListener para saber cuando se selecciona un elemento. Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Threads Entrada/Salida Interfaces Gráficas de usuario Interfaces Gráficas de usuario II Checkboxes Botones de radio ComboBox Imágenes Tabs SplitPane Rendimiento Interfaces Gráficas de usuario II Imágenes 252 [252 - 253] El tratamiento de imágenes en Java es un mundo por si solo. Veremos una forma sencilla de visualizar imágenes en nuestra interfaz. Usaremos un objeto ImageIcon y se lo asociaremos a un JLabel para que dibuje la imagen. Para crear un ImageIcon hacemos: j a v a . n e t . URL imgURL = NombreDeClase . c l a s s . g e t R e s o u r c e ( p a t h ) ; I m a g e I c o n i = new I m a g e I c o n ( imgURL ) ; Ahora podemos asignar el icono al JLabel: J L a b e l l = new J L a b e l ( ) ; l . setIcon ( i ); Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Threads Entrada/Salida Interfaces Gráficas de usuario Interfaces Gráficas de usuario II Checkboxes Botones de radio ComboBox Imágenes Tabs SplitPane Rendimiento Interfaces Gráficas de usuario II Imágenes j a v a . n e t . URL imgURL = NombreDeClase . c l a s s . g e t R e s o u r c e ( p a t h ) ; El método getResource hace que el cargador de clases busque en los directorios del classpath y en los .jar y devuelva una URL con la dirección del fichero. 253 [252 - 253] Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Threads Entrada/Salida Interfaces Gráficas de usuario Interfaces Gráficas de usuario II Checkboxes Botones de radio ComboBox Imágenes Tabs SplitPane Rendimiento Interfaces Gráficas de usuario II Tabs 254 [254 - 255] En las interfaces gráficas es común ver solapas que al pincharlas muestran un contenido. En Java se puede utilizar un contenedor especial para lograr ese efecto: JTabbedPane Para añadir elementos al panel se usa el método addTab que creará una nueva solapa: JTabbedPane p = new JTabbedPane ( ) ; p . addTab ( ” T i t u l o ” , componente ) ; Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Threads Entrada/Salida Interfaces Gráficas de usuario Interfaces Gráficas de usuario II Checkboxes Botones de radio ComboBox Imágenes Tabs SplitPane Rendimiento Interfaces Gráficas de usuario II Tabs: Orientación Podemos cambiar e lugar en el que aparecen las solapas usando el método setTabPlacement(int placement), el parámetro puede valer: 255 [254 - 255] JTabbedPane.TOP JTabbedPane.BOTTOM; JTabbedPane.LEFT JTabbedPane.RIGHT Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Threads Entrada/Salida Interfaces Gráficas de usuario Interfaces Gráficas de usuario II Checkboxes Botones de radio ComboBox Imágenes Tabs SplitPane Rendimiento Interfaces Gráficas de usuario II SplitPane 256 [256 - 257] Con un JSplitPane creamos un contenedor dividido en dos paneles. Para indicar los componentes que van a cada lado se usan los métodos setRightComponent(Component c) y setLeftComponent(Component c) Ahora podemos modificar el tamaño de los paneles con el ratón moviendo la barra divisora. Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Threads Entrada/Salida Interfaces Gráficas de usuario Interfaces Gráficas de usuario II Checkboxes Botones de radio ComboBox Imágenes Tabs SplitPane Rendimiento Interfaces Gráficas de usuario II SplitPane 257 [256 - 257] Podemos cambiar la orientación de la barra de división utilizando el método setOrientation(int orientation). Los valores permitidos son: JSplitPane.VERTICAL SPLIT JSplitPane.HORIZONTAL SPLIT Si se usa JSplitPane.HORIZONTAL SPLIT podemos añadir los componentes usando setTopComponent(Component comp) y setBottomComponent(Component comp) Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Threads Entrada/Salida Interfaces Gráficas de usuario Interfaces Gráficas de usuario II Checkboxes Botones de radio ComboBox Imágenes Tabs SplitPane Rendimiento Interfaces Gráficas de usuario II Rendimiento Ya comentamos que los eventos se manejan en el thread de eventos y que se tratan secuencialmente. Además sabemos que el dibujado tambien ocurre ahı́. ¿Que sucede si hacemos una operación muy costosa en un evento? La interfaz queda bloqueada hasta que la operación termine. Puede haber distintas operaciones costosas: 258 [258 - 260] Cargar una imagen grande. Hacer peticiones a una base de datos remota. Realizar un cálculo complejo ... Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Threads Entrada/Salida Interfaces Gráficas de usuario Interfaces Gráficas de usuario II Checkboxes Botones de radio ComboBox Imágenes Tabs SplitPane Rendimiento Interfaces Gráficas de usuario II Rendimiento Es este tipo de casos deberiamos: Crear un thread que realice la operación que tarda Al terminar actualizar la interfaz usando SwingUtilities.invokeLater(...) En los tutoriales de Sun nos proporcionan una clase SwingWorker que hace esto por nosotros. Para usarla hay que: 259 [258 - 260] Crear una subclase de SwingWorker. Anular el método construct() poniendo el código costoso Anular el método finished() poniendo el código de actualización de la interfaz. Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java Threads Entrada/Salida Interfaces Gráficas de usuario Interfaces Gráficas de usuario II Checkboxes Botones de radio ComboBox Imágenes Tabs SplitPane Rendimiento Interfaces Gráficas de usuario II Rendimiento 260 [258 - 260] contruct() de vuelve un Object que puede ser utilizado el mètodo getValue() getValue() espera a que el thread generado en construct() termine si no habı́a terminado. SwingWorker w o r k e r = new SwingWorker ( ) { p u b li c Object c o ns tr uc t () { // Hemos una o p e r a c i o n c o s t o s i i i i i i m a return resultado ; } // Se e j e c u t a en e l t h r e a d de e v e n t o s . public void f i n i s h e d () { Object r = getValue ( ) ; // A c t u a l i z a m o s l a i n t e r f a z u s a n d o e l v a l o r } }; worker . s t a r t ( ) ; Carlos Varela Paz (cvarela@dc.fi.udc.es) Introducción al lenguaje de programación Java

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