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Introducción |
Las cadenas de caractares o strings
La sintáxis de un lenguaje define los elementos de dicho lenguaje y cómo se combinan para formar un programa. Los elementos típicos de cualquier lenguaje son los siguientes:
A lo largo de las páginas que siguen examinaremos en detalle cada uno de estos elementos.
Un identificador es un nombre que identifica a una variable, a un método o función miembro, a una clase. Todos los lenguajes tienen ciertas reglas para componer los identificadores:
Además de estas restricciones, hay ciertas convenciones que hacen que el programa sea más legible, pero que no afectan a la ejecución del programa. La primera y fundamental es la de encontrar un nombre que sea significativo, de modo que el programa sea lo más legible posible. El tiempo que se pretende ahorrar eligiendo nombres cortos y poco significativos se pierde con creces cuando se revisa el programa después de cierto tiempo.
| Tipo de identificador | Convención | Ejemplo |
| nombre de una clase | Comienza por letra mayúscula | String, Rectangulo, CinematicaApplet |
| nombre de función | comienza con letra minúscula | calcularArea, getValue, setColor |
| nombre de variable | comienza por letra minúscula | area, color, appletSize |
| nombre de constante | En letras mayúsculas | PI, MAX_ANCHO |
Un comentario es un texto adicional que se añade al código para explicar su funcionalidad, bien a otras personas que lean el programa, o al propio autor como recordatorio. Los comentarios son una parte importante de la documentación de un programa. Los comentarios son ignorados por el compilador, por lo que no incrementan el tamaño del archivo ejecutable; se pueden por tanto, añadir libremente al código para que pueda entenderse mejor.
La programación orientada a objetos facilita mucho la lectura del código, por lo que lo que no se precisa hacer tanto uso de los comentarios como en los lenguajes estructurados. En Java existen tres tipos de comentarios
Como podemos observar un comentario en varias líneas es un bloque de texto situado entre el símbolo de comienzo del bloque /*, y otro de terminación del mismo */. Teniendo encuentra este hecho, los programadores diseñan comentarios como el siguiente:
/*--------------------------------| | (C) Angel Franco García | | fecha: Marzo 1999 | | programa: PrimeroApp.java | |---------------------------------*/
Los comentarios de documentación es un bloque de texto situado entre el símbolo de comienzo del bloque /**, y otro de terminación del mismo */. El programa javadoc utiliza estos comentarios para generar la documentación del código.
/** Este es el primer programa de una serie dedicada a explicar los fundamentos del lenguaje Java */
Habitualmente, usaremos comentarios en una sola línea //, ya que no tiene el inconveniente de aprendernos los símbolos de comienzo y terminación del bloque, u olvidarnos de poner este último, dando lugar a un error en el momento de la compilación. En la ventana de edición del Entorno Integrado de Desarrollo (IDE) los comentarios se distinguen del resto del código por el color del texto.
public class PrimeroApp{
public static void main(String[] args) {
//imprime un mensaje
System.out.println("El primer programa");
}
}
Un procedimiento elemental de depuración de un programa consiste en anular ciertas sentencias de un programa mediante los delimitadores de comentarios. Por ejemplo, se puede modificar el programa y anular la sentencia que imprime el mensaje, poniendo delante de ella el delimitador de comentarios en una sola línea.
//System.out.println("El primer programa");
Al correr el programa, observaremos que no imprime nada en la pantalla.
La sentencia System.out.println() imprime un mensaje en la consola, una ventana DOS que se abre en el escritorio de Windows 95. La función println tiene un sólo argumento una cadena de caracteres u objeto de la clase String.
Una sentencia es una orden que se le da al programa para realizar una tarea específica, esta puede ser: mostrar un mensaje en la pantalla, declarar una variable (para reservar espacio en memoria), inicializarla, llamar a una función, etc. Las sentencias acaban con ;. este carácter separa una sentencia de la siguiente. Normalmente, las sentencias se ponen unas debajo de otras, aunque sentencias cortas pueden colocarse en una misma línea. He aquí algunos ejemplos de sentencias
int i=1;
import java.awt.*;
System.out.println("El primer programa");
rect.mover(10, 20);
En el lenguaje Java, los caracteres espacio en blanco se pueden emplear libremente. Como podremos ver en los sucesivos ejemplos, es muy importante para la legibilidad de un programa la colocación de unas líneas debajo de otras empleando tabuladores. El editor del IDE nos ayudará plenamente en esta tarea sin apenas percibirlo.
Un bloque de código es un grupo de sentencias que se comportan como una unidad. Un bloque de código está limitado por las llaves de apertura { y cierre }. Como ejemplos de bloques de código tenemos la definición de una clase, la definición de una función miembro, una sentencia iterativa for, los bloques try ... catch, para el tratamiento de las excepciones, etc.
Una expresión es todo aquello que se puede poner a la derecha del operador asignación =. Por ejemplo:
x=123; y=(x+100)/4; area=circulo.calcularArea(2.5); Rectangulo r=new Rectangulo(10, 10, 200, 300);
La primera expresión asigna un valor a la variable x.
La segunda, realiza una operación
La tercera, es una llamada a una función miembro calcularArea desde un objeto circulo de una clase determinada
La cuarta, reserva espacio en memoria para un objeto de la clase Rectangulo mediante la llamada a una función especial denominada constructor.
Una variable es un nombre que se asocia con una porción de la memoria del ordenador, en la que se guarda el valor asignado a dicha variable. Hay varios tipos de variables que requieren distintas cantidades de memoria para guardar datos.
Todas las variables han de declararse antes de usarlas, la declaración consiste en una sentencia en la que figura el tipo de dato y el nombre que asignamos a la variable. Una vez declarada se le podrá asignar valores.
Java tiene tres tipos de variables:
Las variables de instancia o miembros dato como veremos más adelante, se usan para guardar los atributos de un objeto particular.
Las variables de clase o miembros dato estáticos son similares a las variables de instancia, con la excepción de que los valores que guardan son los mismos para todos los objetos de una determinada clase. En el siguiente ejemplo, PI es una variable de clase y radio es una variable de instancia. PI guarda el mismo valor para todos los objetos de la clase Circulo, pero el radio de cada círculo puede ser diferente
class Circulo{
static final double PI=3.1416;
double radio;
//...
}
Las variables locales se utilizan dentro de las funciones miembro o métodos. En el siguiente ejemplo area es una variable local a la función calcularArea en la que se guarda el valor del área de un objeto de la clase Circulo. Una variable local existe desde el momento de su definición hasta el final del bloque en el que se encuentra.
class Circulo{
//...
double calcularArea(){
double area=PI*radio*radio;
return area;
}
}
En el lenguaje Java, las variables locales se declaran en el momento en el que son necesarias. Es una buena costumbre inicializar las variables en el momento en el que son declaradas. Veamos algunos ejemplos de declaración de algunas variables
int x=0; String nombre="Angel"; double a=3.5, b=0.0, c=-2.4; boolean bNuevo=true; int[] datos;
Delante del nombre de cada variable se ha de especificar el tipo de variable que hemos destacado en letra negrita. Las variables pueden ser
El lenguaje Java utiliza el conjunto de caracteres Unicode, que incluye no solamente el conjunto ASCII sino también carateres específicos de la mayoría de los alfabetos. Así, podemos declarar una variable que contenga la letra ñ
int año=1999;
Se ha de poner nombres significativos a las variables, generalmente formados por varias palabras combinadas, la primera empieza por minúscula, pero las que le siguen llevan la letra inicial en mayúsculas. Se debe evitar en todos los casos nombres de variables cortos como xx, i, etc.
double radioCirculo=3.2;
Las variables son uno de los elementos básicos de un programa, y se deben
| Tipo | Descripcion |
| boolean | Tiene dos valores true o false. |
| char | Caracteres Unicode de 16 bits Los caracteres alfa-numéricos son los mismos que los ASCII con el bit alto puesto a 0. El intervalo de valores va desde 0 hasta 65535 (valores de 16-bits sin signo). |
| byte | Tamaño 8 bits. El intervalo de valores va desde -27 hasta 27 -1 (-128 a 127) |
| short | Tamaño 16 bits. El intervalo de valores va desde -215 hasta 215-1 (-32768 a 32767) |
| int | Tamaño 32 bits. El intervalo de valores va desde -231 hasta 231-1 (-2147483648 a 2147483647) |
| long | Tamaño 64 bits. El intervalo de valores va desde -263 hasta 263-1 (-9223372036854775808 a 9223372036854775807) |
| float | Tamaño 32 bits. Números en coma flotante de simple precisión. Estándar IEEE 754-1985 (de 1.40239846e–45f a 3.40282347e+38f) |
| double | Tamaño 64 bits. Números en coma flotante de doble precisión. Estándar IEEE 754-1985. (de 4.94065645841246544e–324d a 1.7976931348623157e+308d.) |
Los tipos básicos que utilizaremos en la mayor parte de los programas serán boolean,
int y double.
En Java los caracteres no están restringidos a los ASCII sino son Unicode. Un carácter está siempre rodeado de comillas simples como 'A', '9', 'ñ', etc. El tipo de dato char sirve para guardar estos caracteres.
Un tipo especial de carácter es la secuencia de escape, similares a las del lenguaje C/C++, que se utilizan para representar caracteres de control o caracteres que no se imprimen. Una secuencia de escape está formada por la barra invertida (\) y un carácter. En la siguiente tabla se dan las secuencias de escape más utilizadas.
| Carácter | Secuencia de escape |
| retorno de carro | \r |
| tabulador horizontal | \t |
| nueva línea | \n |
| barra invertida | \\ |
En el lenguaje C/C++ el valor 0 se toma como falso y el 1 como verdadero. En el lenguaje Java existe el tipo de dato boolean. Una variable booleana solamente puede guardar uno de los dos posibles valores: true (verdadero) y false (falso).
boolean encontrado=false;
{...}
encontrado=true;
Una variable entera consiste en cualquier combinación de cifras precedidos por el signo más (opcional), para los positivos, o el signo menos, para los negativos. Son ejemplos de números enteros:
12, -36, 0, 4687, -3598
Como ejemplos de declaración de variable enteras tenemos:
int numero=1205; int x,y; long m=30L;
int es la palabra reservada para declarar una variable entera. En el primer caso, el compilador reserva una porción de 32 bits de memoria en el que guarda el número 1205. Se accede a dicha porción de memoria mediante el nombre de la variable, numero. En el segundo caso, las porciones de memoria cuyos nombres son x e y, guardan cualquier valor entero si la variable es local o cero si la variable es de instancia o de clase. El uso de una variaable local antes de ser convenientemente inicializada puede conducir a consecuencias desastrosas. Por tanto, declarar e inicializar una variable es una práctica aconsejable.
En la tercera línea 30 es un número de tipo int por defecto, le ponemos el sufijo L en mayúsculas o minúsculas para indicar que es de tipo long.
Existen como vemos en la tabla varios tipos de números enteros (byte, short, int, long), y también existe una clase denominada BigInteger cuyos objetos pueden guardar un número entero arbitrariamente grande.
Las variables del tipo float o double (coma flotante) se usan para guardar números en memoria que tienen parte entera y parte decimal.
double PI=3.14159; double g=9.7805, c=2.9979e8;
El primero es una aproximación del número real p, el segundo es la aceleración de la gravedad a nivel del mar, el tercero es la velocidad de la luz en m/s, que es la forma de escribir 2.9979 108. El carácter punto '.', separa la parte entera de la parte decimal, en vez del carácter coma ',' que usamos habitualmente en nuestro idioma.
Otras ejemplos son los siguientes
float a=12.5f; float b=7f; double c=7.0; double d=7d;
En la primera línea 12.5 lleva el sufijo f, ya que por defecto 12.5 es double. En la segunda línea 7 es un entero y por tanto 7f es un número de tipo float. Y así el resto de los ejemplos.
Conceptualmente, hay infinitos números de valores entre dos números reales. Ya que los valores de las variables se guardan en un número prefijado de bits, algunos valores no se pueden representar de forma precisa en memoria. Por tanto, los valores de las variables en coma flotante en un ordenador solamente se aproximan a los verdaderos números reales en matemáticas. La aproximación es tanto mejor, cuanto mayor sea el tamaño de la memoria que reservamos para guardarlo. De este hecho, surgen las variables del tipo float y double. Para números de precisión arbitararia se emplea la clase BigDecimal.
Cuando se declara una variable de tipo final, se ha de inicializar y cualquier intento de modificarla en el curso de la ejecución del programa da lugar a un error en tiempo de compilación.
Normalmente, las constantes de un programa se suelen poner en letras mayúsculas, para distinguirlas de las que no son constantes. He aquí ejemplos de declaración de constantes.
final double PI=3.141592653589793; final int MAX_DATOS=150;
Además de los ocho tipos de datos primitivos, las variables en Java pueden ser declaradas para guardar una instancia de una clase, como veremos en el siguiente capítulo (Clases y objetos).
Las cadenas de caracteres o strings son distintas en Java y en el lenguaje C/C++, en este último, las cadenas son arrays de caracteres terminados en el carácter '\0'. Sin embargo, en Java son objetos de la clase String.
String mensaje="El primer programa";
Empleando strings, el primer programa quedaría de la forma equivalente
public class PrimeroApp{
public static void main(String[] args) {
//imprime un mensaje
String mensaje="El primer programa";
System.out.println(mensaje);
}
}
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En una cadena se pueden insertar caracteres especiales como el carácter tabulador '\t' o el de nueva línea '\n'
String texto="Un string con \t un carácter tabulador y \n un salto de línea";
En el siguiente cuadro se listan las palabras reservadas, aquellas que emplea el lenguaje Java, y que el programador no puede utilizar como identificadores. Algunas de estas palabras le resultarán familiares al programador del lenguaje C/C++. Las palabras reservadas señaladas con un arterisco (*) no se utilizan.
| abstract | boolean | break | byte | byvalue* |
| case | cast* | catch | char | class |
| const* | continue | default | do | double |
| else | extends | false | final | finally |
| float | for | future* | generic* | goto* |
| if | implements | import | inner* | instanceof |
| int | interface | long | native | new |
| null | operator* | outer* | package | private |
| protected | public | rest* | return | short |
| satatic | super | switch | synchronized | this |
| throw | transient | true | try | var* |
| void | volatile | while |
Las palabras reservadas se pueden clasificar en las siguientes categorías: