Manual de java



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MANUAL DE JAVA

http://www.webtaller.com/manual-java/introduccion-java.php


CLASES

Las clases son lo más simple de Java. Todo en Java forma parte de una clase, es una clase o describe como funciona una clase. El conocimiento de las clases es fundamental para poder entender los programas Java.

Todas las acciones de los programas Java se colocan dentro del bloque de una clase o un objeto. Todos los métodos se definen dentro del bloque de la clase, Java no soporta funciones o variables globales. Esto puede despistar a los programadores de C++, que pueden definir métodos fuera del bloque de la clase, pero esta posibilidad es más un intento de no separarse mucho y ser compatible con C, que un buen diseño orientado a objetos. Así pues, el esqueleto de cualquier aplicación Java se basa en la definición de una clase.



Todos los datos básicos, como los enteros, se deben declarar en las clases antes de hacer uso de ellos. En C la unidad fundamental son los ficheros con código fuente, en Java son las clases. De hecho son pocas las sentencias que se pueden colocar fuera del bloque de una clase. La palabra clave import (equivalente al #include) puede colocarse al principio de un fichero, fuera del bloque de la clase. Sin embargo, el compilador reemplazará esa sentencia con el contenido del fichero que se indique, que consistirá, como es de suponer, en más clases.

Tipos de Clases

Hasta ahora sólo se ha utilizado la palabra clave public para calificar el nombre de las clases que hemos visto, pero hay tres modificadores más. Los tipos de clases que podemos definir son:



abstract

Una clase abstract tiene al menos un método abstracto. Una clase abstracta no se instancia, sino que se utiliza como clase base para la herencia.



final

Una clase final se declara como la clase que termina una cadena de herencia. No se puede heredar de una clase final. Por ejemplo, la clase Math es una clase final.



public

Las clases public son accesibles desde otras clases, bien sea directamente o por herencia. Son accesibles dentro del mismo paquete en el que se han declarado. Para acceder desde otros paquetes, primero tienen que ser importadas.



synchronizable

Este modificador especifica que todos los métodos definidos en la clase son sincronizados, es decir, que no se puede acceder al mismo tiempo a ellos desde distintos threads; el sistema se encarga de colocar los flags ( banderas o etiquetas ) necesarios para evitarlo. Este mecanismo hace que desde threads diferentes se puedan modificar las mismas variables sin que haya problemas de que se sobreescriban.



VARIABLES Y METODOS DE INSTANCIA

 

Una clase en Java puede contener variables y métodos.


-Las variables pueden ser tipos primitivos como int, char, etc.
-Los métodos son funciones.

Por ejemplo, en el siguiente trozo de código podemos observarlo:

public MiClase { int i; public MiClase() { i = 10; } public void Suma_a_i( int j ) { i = i + j; } }

La clase MiClase contiene una variable (i) y dos métodos, MiClase que es el constructor de la clase y Suma_a_i( int j ).



Ambito de una variable
Los bloques de sentencias compuestas en Java se delimitan con dos llaves. Las variables de Java sólo son válidas desde el punto donde están declaradas hasta el final de la sentencia compuesta que la engloba. Se pueden anidar estas sentencias compuestas, y cada una puede contener su propio conjunto de declaraciones de variables locales. Sin embargo, no se puede declarar una variable con el mismo nombre que una de ámbito exterior.

El siguiente ejemplo intenta declarar dos variables separadas con el mismo nombre. En C y C++ son distintas, porque están declaradas dentro de ámbitos diferentes. En Java, esto es ilegal.

Class Ambito { int i = 1; // ámbito exterior { // crea un nuevo ámbito int i = 2; // error de compilación } }

Métodos y Constructores
Los métodos son funciones que pueden ser llamadas dentro de la clase o por otras clases. El constructor es un tipo específico de método que siempre tiene el mismo nombre que la clase.

Cuando se declara una clase en Java, se pueden declarar uno o más constructores opcionales que realizan la inicialización cuando se instancia (se crea una ocurrencia) un objeto de dicha clase.

Utilizando el código de ejemplo anterior, cuando se crea una nueva instancia de MiClase, se crean (instancian) todos los métodos y variables, y se llama al constructor de la clase:

MiClase mc; mc = new MiClase();

La palabra clave new se usa para crear una instancia de la clase. Antes de ser instanciada con new no consume memoria, simplemente es una declaración de tipo. Después de ser instanciado un nuevo objeto mc, el valor de i en el objeto mc será igual a 10. Se puede referenciar la variable (de instancia) i con el nombre del objeto:

mc.i++; // incrementa la instancia de i de mc

Al tener mc todas las variables y métodos de MiClase, se puede usar la primera sintaxis para llamar al método Suma_a_i() utilizando el nuevo nombre de clase mc:

mc.Suma_a_i( 10 );

y ahora la variable mc.i vale 21.

Finalizadores

Java no utiliza destructores (al contrario que C++) ya que tiene una forma de recoger automáticamente todos los objetos que se salen del alcance. No obstante proporciona un método que, cuando se especifique en el código de la clase, el reciclador de memoria (garbage collector) llamará:

// Cierra el canal cuando este objeto es reciclado protected void finalize() { close(); }

ALCANCE DE OBJETOS Y RECICLADO DE MEMORIA

 Los objetos tienen un tiempo de vida y consumen recursos durante el mismo. Cuando un objeto no se va a utilizar más, debería liberar el espacio que ocupaba en la memoria de forma que las aplicaciones no la agoten (especialmente las grandes).



En Java, la recolección y liberación de memoria es responsabilidad de un thread llamado automatic garbage collector (recolector automático de basura). Este thread monitoriza el alcance de los objetos y marca los objetos que se han salido de alcance. Veamos un ejemplo:

String s; // no se ha asignado todavia s = new String( "abc" ); // memoria asignada s = "def"; // se ha asignado nueva memoria // (nuevo objeto)

Más adelante veremos en detalle la clase String , pero una breve descripción de lo que hace esto es; crear un objeto String y rellenarlo con los caracteres "abc" y crear otro (nuevo) String y colocarle los caracteres "def".

En esencia se crean dos objetos:

Objeto String "abc" Objeto String "def"

Al final de la tercera sentencia, el primer objeto creado de nombre s que contiene "abc" se ha salido de alcance. No hay forma de acceder a él. Ahora se tiene un nuevo objeto llamado s y contiene "def". Es marcado y eliminado en la siguiente iteración del thread reciclador de memoria



HERENCIA

 

La Herencia es el mecanismo por el que se crean nuevos objetos definidos en términos de objetos ya existentes. Por ejemplo, si se tiene la clase Ave, se puede crear la subclase Pato, que es una especialización de Ave.

class Pato extends Ave { int numero_de_patas; }

La palabra clave extends se usa para generar una subclase (especialización) de un objeto. Una Pato es una subclase de Ave. Cualquier cosa que contenga la definición de Ave será copiada a la clase Pato, además, en Pato se pueden definir sus propios métodos y variables de instancia. Se dice que Pato deriva o hereda de Ave.

Además, se pueden sustituir los métodos proporcionados por la clase base. Utilizando nuestro anterior ejemplo de MiClase, aquí hay un ejemplo de una clase derivada sustituyendo a la función Suma_a_i() :

import MiClase; public class MiNuevaClase extends MiClase { public void Suma_a_i( int j ) { i = i + ( j/2 ); } }

Ahora cuando se crea una instancia de MiNuevaClase, el valor de i también se inicializa a 10, pero la llamada al método Suma_a_i() produce un resultado diferente:

MiNuevaClase mnc; mnc = new MiNuevaClase(); mnc.Suma_a_i( 10 );

En Java no se puede hacer herencia múltiple. Por ejemplo, de la clase aparato con motor y de la clase animal no se puede derivar nada, sería como obtener el objeto toro mecánico a partir de una máquina motorizada (aparato con motor) y un toro (aminal). En realidad, lo que se pretende es copiar los métodos, es decir, pasar la funcionalidad del toro de verdad al toro mecánico, con lo cual no sería necesaria la herencia múltiple sino simplemente la compartición de funcionalidad que se encuentra implementada en Java a través de interfaces.

CONTROL DE ACCESO

 

Cuando se crea una nueva clase en Java, se puede especificar el nivel de acceso que se quiere para las variables de instancia y los métodos definidos en la clase:



public

public void CualquieraPuedeAcceder(){}

Cualquier clase desde cualquier lugar puede acceder a las variables y métodos de instacia públicos.

protected

protected void SoloSubClases(){}

Sólo las subclases de la clase y nadie más puede acceder a las variables y métodos de instancia protegidos.

private

private String NumeroDelCarnetDeIdentidad;

Las variables y métodos de instancia privados sólo pueden ser accedidos desde dentro de la clase. No son accesibles desde las subclases.

friendly (sin declaración específica)

void MetodoDeMiPaquete(){}

Por defecto, si no se especifica el control de acceso, las variables y métodos de instancia se declaran friendly (amigas), lo que significa que son accesibles por todos los objetos dentro del mismo paquete, pero no por los externos al paquete. Es lo mismo que protected.

Los métodos protegidos (protected) pueden ser vistos por las clases derivadas, como en C++, y también, en Java, por los paquetes (packages). Todas las clases de un paquete pueden ver los métodos protegidos de ese paquete. Para evitarlo, se deben declarar como private protected , lo que hace que ya funcione como en C++ en donde sólo se puede acceder a las variables y métodos protegidos de las clases derivadas.



VARIABLES Y METODOS ESTATICOS

 

En un momento determinado se puede querer crear una clase en la que el valor de una variable de instancia sea el mismo (y de hecho sea la misma variable) para todos los objetos instanciados a partir de esa clase. Es decir, que exista una única copia de la variable de instancia. Se usará para ello la palabra clave static .



class Documento extends Pagina { static int version = 10; }

El valor de la variable versión será el mismo para cualquier objeto instanciado de la clase Documento . Siempre que un objeto instanciado de Documento cambie la variable version , ésta cambiará para todos los objetos.

De la misma forma se puede declarar un método como estático, lo que evita que el método pueda acceder a las variables de instancia no estáticas:

class Documento extends Pagina { static int version = 10; int numero_de_capitulos; static void annade_un_capitulo() { numero_de_capitulos++; // esto no funciona } static void modifica_version( int i ) { version++; // esto si funciona

}

}

La modificación de la variable numero_de_capitulos no funciona porque se está violando una de las reglas de acceso al intentar acceder desde un método estático a una variable no estática.



Todas las clases que se derivan, cuando se declaran estáticas, comparten la misma página de variables; es decir, todos los objetos que se generen comparten la misma zona de memoria. Las funciones estáticas se usan para acceder solamente a variables estáticas.

class UnaClase { int var; UnaClase() { var = 5; } UnaFuncion() { var += 5; } }

En el código anterior, si se llama a la función Una Función a través de un puntero a función, no se podría acceder a var , porque al utilizar un puntero a función no se pasa implícitamente el puntero al propio objeto ( this ). Sin embargo, sí se podría acceder a var si fuese estática, porque siempre estaría en la misma posición de memoria para todos los objetos que se creasen de Una Clase.

THIS Y SUPER

 

Al acceder a variables de instancia de una clase, la palabra clave this hace referencia a los miembros de la propia clase. Volviendo al ejemplo de MiClase, se puede añadir otro constructor de la forma siguiente:



public class MiClase { int i; public MiClase() { i = 10; } // Este constructor establece el valor de i public MiClase( int valor ) { this.i = valor; // i = valor } public void Suma_a_i( int j ) { i = i + j; } }

Aquí this.i se refiere al entero i en la clase MiClase .

Si se necesita llamar al método padre dentro de una clase que ha reemplazado ese método, se puede hacer referencia al método padre con la palabra clave super :

import MiClase; public class MiNuevaClase extends MiClase { public void Suma_a_i( int j ) { i = i + ( j/2 ); super.Suma_a_i( j ); } }

En el siguiente código, el constructor establecerá el valor de i a 10, después lo cambiará a 15 y finalmente el método Suma_a_i() de la clase padre (MiClase) lo dejará en 25:

MiNuevaClase mnc; mnc = new MiNuevaClase(); mnc.Suma_a_i( 10 );



CLASES ABSTRACTAS

 

Una de las características más útiles de cualquier lenguaje orientado a objetos es la posibilidad de declarar clases que definen como se utiliza solamente, sin tener que implementar métodos. Esto es muy útil cuando la implementación es específica para cada usuario, pero todos los usuarios tienen que utilizar los mismos métodos. Un ejemplo de clase abstracta en Java es la clase Graphics :



public abstract class Graphics { public abstract void drawLine( int x1,int y1,int x2, int y2 ); public abstract void drawOval( int x,int y,int width, int height ); public abstract void drawArc( int x,int y,int width, int height,int startAngle,int arcAngle ); . . . }

Los métodos se declaran en la clase Graphics , pero el código que ejecutará el método está en algún otro sitio:

public class MiClase extends Graphics { public void drawLine( int x1,int y1,int x2,int y2 ) { } }

Cuando una clase contiene un método abstracto tiene que declararse abstracta. No obstante, no todos los métodos de una clase abstracta tienen que ser abstractos. Las clases abstractas no pueden tener métodos privados (no se podrían implementar) ni tampoco estáticos. Una clase abstracta tiene que derivarse obligatoriamente, no se puede hacer un new de una clase abstracta.

Una clase abstracta en Java es lo mismo que en C++ virtual func() = 0; lo que obliga a que al derivar de la clase haya que implementar forzosamente los métodos de esa clase abstracta.

INTERFACES

 

Los métodos abstractos son útiles cuando se quiere que cada implementación de la clase parezca y funcione igual, pero necesita que se cree una nueva clase para utilizar los métodos abstractos.



Los interfaces proporcionan un mecanismo para abstraer los métodos a un nivel superior.

Un interface contiene una colección de métodos que se implementan en otro lugar. Los métodos de una clase son public , static y final .

La principal diferencia entre interface y abstract es que un interface proporciona un mecanismo de encapsulación de los protocolos de los métodos sin forzar al usuario a utilizar la herencia.

Por ejemplo:

public interface VideoClip { // comienza la reproduccion del video void play(); // reproduce el clip en un bucle void bucle(); // detiene la reproduccion void stop(); }

Las clases que quieran utilizar el interface VideoClip utilizarán la palabra implements y proporcionarán el código necesario para implementar los métodos que se han definido para el interface:

class MiClase implements VideoClip { void play() { <código> }

void bucle() {



<código>

}

void stop() {



<código>

}

Al utilizar implements para el interface es como si se hiciese una acción de copiar-y-pegar del código del interface, con lo cual no se hereda nada, solamente se pueden usar los métodos.



La ventaja principal del uso de interfaces es que una clase interface puede ser implementada por cualquier número de clases, permitiendo a cada clase compartir el interfaz de programación sin tener que ser consciente de la implementación que hagan las otras clases que implementen el interface .

class MiOtraClase implements VideoClip { void play() { <código nuevo> } void bucle() { <código nuevo> } void stop() { <código nuevo> }


METODOS NATIVOS

 

Java proporciona un mecanismo para la llamada a funciones C y C++ desde nuestro código fuente Java. Para definir métodos como funciones C o C++ se utiliza la palabra clave native .

public class Fecha { int ahora; public Fecha() { ahora = time(); } private native int time(); static { System.loadLibrary( "time" ); } }

Una vez escrito el código Java, se necesitan ejecutar los pasos siguientes para poder integrar el código C o C++:



  • Utilizar javah para crear un fichero de cabecera (.h)

  • Utilizar javah para crear un fichero de stubs , es decir, que contiene la declaración de las funciones

  • Escribir el código del método nativo en C o C++, es decir, rellenar el código de la función, completando el trabajo de javah al crear el fichero de stubs

  • Compilar el fichero de stubs y el fichero .c en una librería de carga dinámica ( DLL en Windows '95 o libXX.so en Unix)

  • Ejecutar la aplicación con el appletviewer

Más adelante trataremos en profundidad los métodos nativos, porque añaden una gran potencia a Java, al permitirle integrar a través de librería dinámica cualquier algoritmo desarrollado en C o C++, lo cual, entre otras cosas, se utiliza como método de protección contra la descompilación completa del código Java.

PAQUETES

La palabra clave package permite agrupar clases e interfaces. Los nombres de los paquetes son palabras separadas por puntos y se almacenan en directorios que coinciden con esos nombres.

Por ejemplo, los ficheros siguientes, que contienen código fuente Java:

Applet.java, AppletContext.java, AppletStub.java, AudioClip.java

contienen en su código la línea:

package java.applet;

Y las clases que se obtienen de la compilación de los ficheros anteriores, se encuentran con el nombre nombre_de_clase.class, en el directorio:

java/applet



Import
Los paquetes de clases se cargan con la palabra clave import, especificando el nombre del paquete como ruta y nombre de clase (es lo mismo que #include de C/C++). Se pueden cargar varias clases utilizando un asterisco.

import java.Date;


import java.awt.*;

Si un fichero fuente Java no contiene ningún package, se coloca en el paquete por defecto sin nombre. Es decir, en el mismo directorio que el fichero fuente, y la clase puede ser cargada con la sentencia import:

import MiClase;

Paquetes de Java
El lenguaje Java proporciona una serie de paquetes que incluyen ventanas, utilidades, un sistema de entrada/salida general, herramientas y comunicaciones. En la versión actual del JDK, los paquetes Java que se incluyen son:

java.applet

Este paquete contiene clases diseñadas para usar con applets. Hay una clase Applet y tres interfaces: AppletContext, AppletStub y AudioClip.



java.awt

El paquete Abstract Windowing Toolkit (awt) contiene clases para generar widgets y componentes GUI (Interfaz Gráfico de Usuario). Incluye las clases Button, Checkbox, Choice, Component, Graphics, Menu, Panel, TextArea y TextField.



java.io

El paquete de entrada/salida contiene las clases de acceso a ficheros: FileInputStream y FileOutputStream.



java.lang

Este paquete incluye las clases del lenguaje Java propiamente dicho: Object, Thread, Exception, System, Integer, Float, Math, String, etc.



java.net

Este paquete da soporte a las conexiones del protocolo TCP/IP y, además, incluye las clases Socket, URL y URLConnection.



java.util

Este paquete es una miscelánea de clases útiles para muchas cosas en programación. Se incluyen, entre otras, Date (fecha), Dictionary (diccionario), Random (números aleatorios) y Stack (pila FIFO).

REFERENCIAS

 

Las referencias en Java no son punteros ni referencias como en C++. Este hecho crea un poco de confusión entre los programadores que llegan por primera vez a Java. Las referencias en Java son identificadores de instancias de las clases Java. Una referencia dirige la atención a un objeto de un tipo específico. No tenemos por qué saber cómo lo hace ni necesitamos saber qué hace ni, por supuesto, su implementación.



Pensemos en una referencia como si se tratase de la llave electrónica de la habitación de un hotel. Vamos a utilizar precisamente este ejemplo del Hotel para demostrar el uso y la utilización que podemos hacer de las referencias en Java. Primero crearemos la clase Habitacion , implementada en el fichero Habitacion.java , mediante instancias de la cual construiremos nuestro Hotel:

public class Habitacion { private int numHabitacion; private int numCamas; public Habitacion() { habitacion( 0 ); } public Habitacion( int numeroHab ) { habitacion( numeroHab ); } public Habitacion( int numeroHab,int camas ) { habitacion( numeroHab ); camas( camas ); } public synchornized int habitacion() { return( numHabitacion ); }


public synchronized void habitacion( int numeroHab ) {

numHabitacion = numeroHab;

}
public synchronized int camas() {

return( camas );

}
public syncronized void camas( int camas ) {

numCamas = camas;

}

}

El código anterior sería el corazón de la aplicación. Vamos pues a construir nuestro Hotel creando Habitaciones y asignándole a cada una de ellas su llave electrónica; tal como muestra el código siguiente, Hotel1.java :



public class Hotel1 { public static void main( String args[] ) { Habitacion llaveHab1; // paso 1 Habitacion llaveHab2; llaveHab1 = new Habitacion( 222 ); // pasos 2, 3, 4 y 5 llaveHab2 = new Habitacion( 1144,3 ); // ^^^^^^^^^ ^^^^^^^^^^^^^^ ^^^^^^ // A B y D C } }

Para explicar el proceso, dividimos las acciones en los cinco pasos necesarios para poder entrar en nuestra habitación. Aunque no se incluye, podemos también considerar el caso de que necesitemos un cerrajero, para que cuando perdamos la llave, nos abra la puerta; y que en nuestro caso sería el garbage collector , que recicla la habitación una vez que se hayan perdido todas las llaves.

El primer paso es la creación de la llave, es decir, definir la variable referencia, por defecto nula .

El resto de los pasos se agrupan en una sola sentencia Java. La parte B en el código anterior indica al gerente del Hotel que ya dispone de una nueva habitación. La parte C llama al decorador de interiores para que " vista " la habitación según un patrón determinado, para que no desentonen unas habitaciones con otras y no se pierdan las señas de identidad del hotel. El código electrónico que nos permitirá acceder a la habitación se genera en la parte D, una vez conocido el interior de la habitación y se programa en la llave en la parte A.

Si dejamos el ejemplo real a un lado y nos vamos a lo que ocurre en la ejecución del código, vemos que el operador new busca espacio para una instancia de un objeto de una clase determinada e inicializa la memoria a los valores adecuados. Luego invoca al método constructor de la clase, proporcionándole los argumentos adecuados. El operador new devuelve una referencia a sí mismo, que es inmediatamente asignada a la variable referencia.

Podemos tener múltiples llaves para una misma habitación:

. . . Habitacion llaveHab3,llaveHab4; llaveHab3 = llaveHab1; llaveHab4 = llavehab2;

De este modo conseguimos copias de las llaves. Las habitaciones en sí mismas no se han tocado en este proceso. Así que, ya tenemos dos llaves para la habitación 222 y otras dos para la habitación 1144.

Una llave puede ser programada para que funcione solamente con una habitación en cualquier momento, pero podemos cambiar su código electrónico para que funcione con alguna otra habitación; por ejemplo, para cambiar una habitación anteriormente utilizada por un empedernido fumador por otra limpia de olores y con vistas al mar. Cambiemos pues la llave duplicada de la habitación del fumador (la 222) por la habitación con olor a sal marina, 1144:

. . . llaveHab3 = llaveHab2;

Ahora tenemos una llave para la habitación 222 y tres para la habitación 1144. Mantendremos una llave para cada habitación en la conserjería, para poder utilizarla como llave maestra, en el caso de que alguien pierda su llave propia.

Alguien con la llave de una habitación puede hacer cambios en ella, y los compañeros que tengan llave de esa misma habitación, no tendrán conocimiento de esos cambios hasta que vuelvan a entrar en la habitación. Por ejemplo, vamos a quitar una de las camas de la habitación, entrando en ella con la llave maestra:

. . . llaveHab2.camas( 2 );

Ahora cuando los inquilinos entren en la habitación podrán comprobar el cambio realizado:

. . . llaveHab4.printData();

REFERENCIAS Y ARRAYS

 

Como en C y C++, Java dispone de arrays de tipos primitivos o de clases. Los arrays en C y C++ son básicamente un acompañante para los punteros. En Java, sin embargo, son ciudadanos de primera clase.



Vamos a expandir nuestro hotel creando todo un ala de habitaciones, Hotel2.java . Crearemos un juego de llaves maestras y luego construiremos las habitaciones:

public class Hotel2 { // Número de habitaciones por ala public static final int habPorAla = 12; public static void main( String args[] ) { Habitacion llavesMaestras[]; // paso 1 llavesMaestras = new Habitacion[ habPorAla ]; // pasos 2-5 // ^^^^^^^^^^^^^^ ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ // A B, C, D y E int numPiso = 1; for( int i=0; i < habPorAla; i++ ) // pasos 6-9 llavesMaestras[ i ] = new Habitacion( numPiso * 100 + i, ( 0 == (i%2)) ? 2 : 1 ); for( int i=0; i < habPorAla; i++ ) // pasos 10-11 llavesMaestras[i].printData(); } }

Cada paso en el ejemplo es semejante al que ya vimos antes. El paso 1 especifica que el juego de llaves maestras es un grupo de llaves de habitaciones.

Los pasos 2 a 5 son, en este caso, la parte principal. En lugar de crear una habitación, el gerente ordena construir un grupo contiguo de habitaciones. El número de llaves se especifica entre corchetes y todas se crean en blanco.

Los pasos 6 a 9 son idénticos a los pasos 2 a 5 del ejemplo anterior, excepto en que en este caso todas las llaves pasan a formar parte del juego maestro. Los números de piso se dan en miles para que cuando se creen las habitaciones, todas tengan el mismo formato. También todas las habitaciones de número par tienen una sola cama, mientras que las habitaciones impares tendrán dos camas.

Los pasos 10 y 11 nos permiten obtener información de cada una de las habitaciones.



REFERENCIAS Y LISTAS

 

Hay gente que piensa que como Java no dispone de punteros, resulta demasiado complejo construir listas enlazadas, árboles binarios y grafos. Vamos a demostrar que quien así piense está bastante equivocado.



Retomemos el ejemplo de los arrays, y en vez de éstos vamos a usar una lista doblemente enlazada. El paquete de la lista simple se compone de dos clases. Cada elemento de la lista es un NodoListaEnlazada , NodoListaEnlazada.java :

public class NodoListaEnlazada { private NodoListaEnlazada siguiente; private NodoListaEnlazada anterior; private Object datos; // . . . }

Cada NodoListaEnlazada contiene una referencia a su nodo precedente en la lista y una referencia al nodo que le sigue. También contiene una referencia genérica a cualquier clase que se use para proporcionar acceso a los datos que el usuario proporcione.

La lista enlazada, ListaEnlazada.java , contiene un nodo principio-fin y un contador para el número de nodos en la lista:

public class ListaEnlazada { public NodoListaEnlazada PrincipioFin;

private int numNodos;

// . . .

}

El nodo especial PrincipioFin es sencillo, para simplificar el código. El contador se usa para optimizar los casos más habituales.



Revisemos pues el código de nuestro Hotel, ahora Hotel3.java , que será prácticamente el mismo que en el caso de los arrays:

public class Hotel3 { // Número de habitaciones por ala public static final int habPorAla = 12; public static void main( String args[] ) { ListaEnlazada llaveMaestra; // paso 1 llaveMaestra = new ListaEnlazada();

El paso 1 es la llave maestra de la lista. Está representada por una lista genérica; es decir, una lista de llaves que cumple la convención que nosotros hemos establecido. Podríamos acelerar el tiempo de compilación metiendo la lista genérica ListaEnlazada dentro de una ListaEnlazadaHabitacion .

Los pasos 2 a 5 son equivalentes a los del primer ejemplo. Construimos e inicializamos una nueva ListaEnlazada , que usaremos como juego de llaves maestras.

Los pasos 6 a 9 son funcionalmente idénticos a los del ejemplo anterior con arrays, pero con diferente sintaxis. En Java, los arrays y el operador [] son internos del lenguaje. Como Java no soporta la sobrecarga de operadores por parte del usuario, tenemos que usarlo siempre en su forma normal.

La ListaEnlazada proporciona el método insertAt() que coge el índice en la lista, donde el nuevo nodo ha de ser insertado, como primer argumento. El segundo argumento es el objeto que será almacenado en la lista. Obsérvese que no es necesario colocar moldeo alguno para hacer algo a una clase descendiente que depende de uno de sus padres.

Los pasos 10 a 12 provocan la misma salida que los pasos 10 y 11 del ejemplo con arrays. El paso 10 coge la llave del juego que se indica en el método getAt() . En este momento, el sistema no sabe qué datos contiene la llave, porque el contenido de la habitación es genérico. Pero nosotros sí sabemos lo que hay en la lista, así que informamos al sistema haciendo un moldeado a la llave de la habitación (este casting generará un chequeo en tiempo de ejecución por el compilador, para asegurarse de que se trata de una Habitacion ). El paso 12 usa la llave para imprimir la información.

UNA MINIMA APLICACION

 

La aplicación más pequeña posible es la que simplemente imprimir un mensaje en la pantalla. Tradicionalmente, el mensaje suele ser "Hola Mundo!". Esto es justamente lo que hace el siguiente fragmento de código:



// // Aplicación HolaMundo de ejemplo // class HolaMundoApp { public static void main( String args[] ) { System.out.println( "Hola Mundo!" ) ; } }

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