📍Actividad 5 : Creación 📖 y 👉 Uso de Objetos en Java

Bienvenido al Blog, en esta oportunidad desarrollaremos un tema de introducción al desarrollo de programación orientado a objetos, para entender sobre cómo desarrollar un sistema con el lenguaje java veremos acerca de creación y uso de objetos en Java.

  Sobre el contenido …

v  El contenido de este blog tiene como fuente el curso Fundamentos de programación de Oracle.

v  Con algunos agregados del autor "EL INFORMATICO IBERO"

Para comenzar con el tema indicado tenemos que saber cómo Declarar variables, instanciarlas, etc. Por ello se tiene que saber acerca de:

Declaración de referencias a objetos, instanciación de objetos e inicialización de referencias a objetos

Ø  Las variables de referencia a objetos son variables que contienen la dirección de un objeto en la memoria. Una carta es como una variable de referencia porque contiene una dirección que remite a un determinado objeto “edificio”. En la ilustración siguiente se muestran varias direcciones que señalan a diferentes casas.

Ø  En esta sección, creará clases e instanciará objetos dentro de esas clases.  En el ejemplo siguiente se muestra una clase ShirtTest que crea una una variable de referencia a un objeto (myShirt), e inicializa la variable para que señale a una instancia de la clase Shirt.  Una vez creada e inicializada la variable de referencia, puede utilizarse para llamar al método displayInformation del objeto  Shirt.

Ø  Declarar e inicializar una variable de referencia es muy parecido a declarar e inicializar una variable de un tipo primitivo. La única diferencia reside en que es preciso crear una instancia de un objeto (a partir de una clase) al que debe hacer referencia la variable antes de inicializar la instancia del objeto.

Ø  Para declarar, instanciar e inicializar variables de referencia a objetos:

o   Declare una referencia al objeto especificando su identificador y el tipo de objeto al que señala la referencia (la clase del objeto).

o   Cree la instancia del objeto utilizando la palabra clave new.

o   Inicialice la variable de referencia asignando el objeto a dicha variable.

Puede realizar estos tres pasos en una sola línea de código (como se ha mostrado anteriormente en el ejemplo de ShirtTest.java)

Ø  Declaración de variables de referencia a objetos

o   Para declarar una variable de referencia a un objeto, especifique la clase a partir de la que quiere crear el objeto y seleccione el nombre que desee utilizar para hacer referencia a ese objeto. La sintaxis para declarar variables de referencia a objetos es:

NombreDeClase identificador;

o   Donde:

Ø  NombreDeClase es la clase o tipo de objeto al que hace referencia la variable.

Ø  El identificador es el nombre asignado a la variable de tipo NombreDeClase.

o   Por ejemplo, en la clase ShirtTest crea una variable de referencia a un objeto llamada myShirt. En principio, las referencias de objeto que son variables miembro se inicializan con null. Dado que la variable myShirt es una variable local declarada dentro de un método, no se inicializa.

o   Como ocurre con todas las variables, es importante que el identificador refleje la finalidad de la variable y que siga las reglas de nomenclatura propias de los identificadores.

Ø  Instanciación de un Objeto

o   Una vez declarada la referencia a un objeto, puede crearse el objeto al que hace referencia. La sintaxis para instanciar un objeto es:

new NombreDeClase();

o   Donde:

ü  La palabra clave new crea una instancia de un objeto a partir de una clase.

ü  NombreDeClase es la clase o el tipo de objeto que se va a crear.

o   La instanciación del objeto y su asignación a la variable de referencia deben hacerse en la misma línea de código. En la sección siguiente se muestra cómo escribir código que instancie un objeto y efectúe la asignación (inicialice la variable de referencia al objeto).

Ø  Inicialización de variables de referencia a objetos

o   El último paso para crear una variable de referencia a un objeto es inicializar la variable asignándole el objeto recién creado. Al igual que ocurre con la asignación o inicialización de las demás variables, esto se hace mediante el signo igual (=). La sintaxis para inicializar un objeto en una variable de referencia es:

identificador = new NombreDeClase();

o   Por ejemplo, la clase ShirtTest asigna el nuevo objeto Shirt a la variable de referencia myShirt. Se puede decir que “La variable de referencia myShirt señala a un objeto Shirt”.

myShirt = new Shirt();

o   Una vez creada una instancia válida de un objeto, ésta puede utilizarse para manejar los datos del objeto o llamar a los métodos del objeto.

Ø  Creación de variables de referencia a objetos utilizando una o dos líneas de código

o   En el ejemplo de ShirtTest, la creación de la referencia de objeto, la creación del nuevo objeto Shirt y la inicialización de la variable se efectúan en la misma línea de código. Por ejemplo:

Shirt myShirt = new Shirt();

o   No obstante, también está permitido crear la variable de referencia a un objeto en una línea y efectuar la creación del nuevo objeto y la asignación del objeto a la referencia en otra línea. Las dos líneas de código siguientes son equivalentes a la  línea mostrada anteriormente:

Shirt myShirt;

myShirt = new Shirt();

Ø  Uso de una variable de referencia a objetos para manejar datos

o   El operador punto (.) se utiliza con las referencias a objetos para manipular los valores o hacer llamadas a los métodos de un objeto concreto. Por ejemplo, para cambiar la variable colorCode del nuevo objeto por ‘G’ (correspondiente a verde), debería agregar la siguiente línea de código a su clase ShirtTest:

myShirt.colorCode = ‘G’;

o   A continuación se muestra una clase ShirtTestTwo nueva que crea dos variables de referencia, myShirt y yourShirt, que hacen referencia a diferentes objetos Shirt.

o En este ejemplo, la declaración, instanciación e inicialización de cada variable de referencia se realizan en la misma línea de código. La declaración se sitúa a la izquierda del signo igual y la instanciación del objeto se sitúa a la derecha de este signo. El signo igual asigna cada nueva instancia del objeto a la referencia recién declarada.

o  Una vez creadas las referencias a los objetos, cada objeto puede manejarse de forma independiente. En concreto, el objeto al que señala la referencia myShirt recibe un código de color (colorCode) ‘R’ de rojo, mientras que el objeto al que señala la referencia yourShirt recibe el valor ‘G’ de verde en colorCode.

• Puede escribir líneas de código para crear tantas referencias a objetos Shirt como desee, en función de la cantidad de memoria que tenga el equipo informático.
• Una forma de interacción de los objetos tiene como finalidad hacer que un objeto manipule los datos de otro objeto. Asimismo, un objeto puede llamar a los métodos de otro objeto. Por ejemplo, la referencia al objeto myShirt llama al método displayInformation. La llamada a métodos mediante el operador punto (.) se describe más adelante.

Ø  Almacenamiento de variables de referencia a objetos en la memoria

o   Si las variables de tipos primitivos almacenan valores, las variables de referencia a objetos almacenan la ubicación (dirección de memoria) de los objetos en la memoria.

o   Las direcciones de memoria normalmente se escriben en notación decimal, empezando desde 0x (por ejemplo, 0x334009). Cada dirección es exclusiva de un objeto y se asigna mientras se ejecuta un programa.

o   En la figura siguiente se muestra cómo se almacenan de manera diferente las variables de tipos primitivos y las de referencia a objetos.

• Las variables que hacen referencia a objetos locales y sus valores se guardan en la memoria de pila mientras que los objetos a los que señalan se almacenan en el espacio de memoria dinámica (heap). Las variables de referencia a los objetos myShirt y yourShirt contienen direcciones que señalan a diferentes objetos Shirt.

Ø  Asignación de una referencia de una variable a otra

o   ¿Qué cree que ocurre cuando se asigna una variable de referencia a otra variable de referencia? Por ejemplo, cuando se ejecuta el siguiente código:

o   Las variables de referencia a myShirt y yourShirt contienen la misma dirección de acceso al mismo objeto.

o   Como en el caso de las variables de tipos primitivos, el valor del término situado a la derecha se asigna al término de la izquierda. En el ejemplo anterior, la dirección de la variable yourShirt, por ejemplo 0x99f311, se asigna a la variable myShirt. Ambas variables ahora señalan al mismo objeto, aunque el otro objeto, aquel al que antes señalaba la variable myShirt, sigue existiendo.

• A menos que haya otra variable de referencia señalando al primer objeto Shirt, el espacio de memoria utilizado por esa dirección se recicla.

Uso de la clase String

Ø  String es una de las muchas clases incluidas en las bibliotecas de clases de Java. La clase String permite guardar una secuencia de caracteres. Es una clase muy utilizada a lo largo de los programas. Por tanto, es importante comprender algunas de las características especiales de las secuencias de caracteres en el lenguaje de programación Java.

Ø  Creación de un objeto String con la palabra clave new

Ø  Hay diferentes maneras de crear e inicializar un objeto String. Una de ellas es usar la palabra clave new para crear un objeto String y, al mismo tiempo, definir la secuencia de caracteres con la que se va a inicializar ese objeto:

String myName = new String(“Alfredo Lopez”);

Ø  Cuando se crea un objeto, se llama a un constructor especial denominado constructor. Los constructores se explican más adelante.

Ø  La creación de un objeto String con la palabra new origina dos objetos String en la memoria y coloca la representación de caracteres del literal String en un espacio de la memoria dinámica reservado para literales que se denomina grupo de almacenamiento de literales.

Ø  Creación de un objeto String sin la palabra clave new

Ø  Los tipos String constituyen una excepción porque son la única clase que permite crear objetos sin usar la palabra clave new. Por ejemplo:

String myName = “Alfredo Lopez”;

Ø  Esta sintaxis es muy similar a la utilizada para declarar e inicializar variables de tipos de datos primitivos.

Ø  La creación de un objeto String sin usar la palabra clave new da lugar a un objeto String y coloca la representación de la secuencia de caracteres en el grupo de almacenamiento de literales (si el literal String no existe ya en ese grupo de almacenamiento). Para evitar la duplicación innecesaria de objetos String en la memoria, es mejor crear objetos String sin la palabra clave new.

Ø  Almacenamiento de objetos String en la memoria

Ø  El almacenamiento de las variables de referencia a objetos String en la memoria funciona de la misma forma que otras referencias a objetos.  Por ejemplo, la variable myString contiene una referencia a la dirección de memoria en la que está situado el objeto String.

Ø  El objeto String tiene un valor, una secuencia de caracteres que se ha suministrado durante la inicialización.

Ø  En la figura siguiente se ilustra cómo aparece en la memoria una variable de referencia a un objeto String.

Ø  La dirección contenida en la variable myString hace referencia a un objeto String de la memoria. El objeto String tiene una variable de atributo llamada [C value que contiene una dirección referida a la secuencia de caracteres.

Ø  Uso de variables de referencia para objetos String

o   Las variables de objetos String se utilizan como las variables de tipos primitivos. En el ejemplo siguiente se muestra una clase que indica el nombre y el trabajo de una persona:

o   En el ejemplo anterior se muestra una clase con los valores predeterminados (“Juan” y “Probador de helados”), que serían el nombre y el trabajo predeterminados para cada objeto PersonTwo. Esta sintaxis permite conocer la clase String sin tener que hacer llamadas especiales a los métodos. En general, no le interesará que sus clases contengan datos específicos de la instancia. Un valor más adecuado para la variable name es “-nombre requerido-”. Un valor más adecuado para la variable job es “-trabajo requerido-”.

Estudio de las bibliotecas de clases de Java

Ø  Todos los SDK de tecnología de Java contienen una serie de clases precodificadas que se utilizan en los programas. Estas bibliotecas están documentadas en la especificación de las bibliotecas de clases correspondientes a la versión del SDK que se esté utilizando. La especificación se compone de una serie de páginas web en formato HTML (Hypertext Markup Language) que pueden cargarse en los navegadores web.

Ø  Especificación de la biblioteca de clases de Java

Ø  Una especificación de biblioteca de Java es un documento muy detallado donde se explican las clases del Application Programming Interface (API). Cada API incluye documentación donde se describe el uso de las clases, las variables y los métodos de los programas.

Ø  Cuando busque una forma de realizar ciertos conjuntos de tareas, esta especificación es la mejor fuente de información sobre las clases precodificadas de las bibliotecas de Java.

Ø  Para ver la especificación del API de Java SE en Internet, vaya al siguiente sitio web:. http://www.oracle.com/technetwork/java/javase/documentation/index.html

Ø  Y seleccione el vínculo de los documentos fundamentales del API correspondiente al número de versión del JDK que esté utilizando. Por ejemplo:

1.       http://docs.oracle.com/javase/6/docs/api/

2.       http://docs.oracle.com/javase/7/docs/api/

En la figura siguiente puede verse un ejemplo de la documentación correspondiente a una clase del API:

Ø  Uso de la especificación de la biblioteca de clases de Java para obtener información sobre un método

o   A lo largo de todo el curso ha estado utilizando la clase System. En concreto, ha utilizado el método println para mostrar en la pantalla la salida de los programas: System.out.println(datos_para_imprimir_en_la_pantalla);

o   El método System.out.println es un método que viene precodificado en el lenguaje de programación Java. Utilice los pasos siguientes para obtener más información sobre este método a través del API de Java SE:

ü  Utilice el navegador web para buscar la primera página de la documentación del API de Java SE.

ü  Haga clic en la clase System de la lista.

ü  Observe que la clase System posee una variable llamada out que es una variable de referencia a un objeto PrintStream. De hecho, println es un método perteneciente a la clase PrintStream.

ü  Haga clic en el vínculo de la variable out para ver más datos sobre esta variable.

ü  Haga clic en el vínculo de la clase PrintStream al comienzo de la explicación relativa a la variable out.

ü  Desplace hacia abajo el texto del método println. Hay varios métodos println. La clase PrintStream tiene otros métodos para imprimir la salida en una pantalla.

o   Por ejemplo, dispone del método print. La documentación aclara que la diferencia entre los métodos println y print es que println aplica un salto de línea, de forma que el texto adicional se imprime en una línea nueva. Por ejemplo:

o   Presenta lo siguiente en la pantalla: Carpe diemDisfruta de la vida

o   Por tanto, en función de lo que deba hacer el programa, preferirá usar el método print en lugar de println.

o   Comprender el modo de usar la documentación de la biblioteca de clases de Java SE es fundamental para explotar al máximo todo el potencial de la tecnología Java.