Datos y variables

Metodología de la ProgramaciónJAVA

Datos y variables

• Mi primer programa de Java• ¿Qué son datos?• ¿Qué son variables?• Variables en Java

Mi primer programa de Java

• Vamos a escribir nuestro primer programa en Java

• Recuerda que el código fuente siempre se encuentra en un archivo con extensión .java

• En nuestro ejemplo, vamos a guardar el programa en un archivo llamado HolaMundo.java

Componentes de un programa

class HolaMundo {

// comentario, no hace parte del programa

public static void main(String[] args) {

// aquí se escriben las instrucciones

} // fin de ‘main’

} // fin de ‘HolaMundo’

El primer programa

class HolaMundo {

// comentario, no hace parte del programa

public static void main(String[] args) {

// aquí se escriben las instrucciones

System.out.println(“¡Hola Mundo!”);

} // fin de ‘main’

} // fin de ‘HolaMundo’

¿Qué son datos?

• Los datos representan información que queremos recordar, comparar, o manipular

• Pueden ser números, textos, imágenes o sonidos

• Un dato puede estar compuesto de varios otros datos

• Ejemplo de un dato compuesto:– Apellido: Jonsson– Teléfono: 935422602– Foto: [imagen]

Datos en la computadora

• Recuerda que los datos se guardan en la memoria de la computadora en forma de bytes

• Cada dato ocupa un cierto espacio en la memoria

• Para manipular datos, la CPU tiene que saber dónde recuperarlos de la memoria

¿Qué son variables?

• Una variable es un nombre o identificador asociado con un dato– Ejemplos: apellido, telefono, foto

• Para cada variable, el programa reserva un espacio suficiente para guardar el dato en la memoria RAM

• Para recuperar el dato asociado con una variable, la CPU tiene que buscar en el espacio reservado

• “Variable” indica que se puede cambiar el dato asociado con un identificador

• No obstante, la ubicación en la memoria nunca cambia

Variables y la memoria

126

127

128 55

129 193

130 105

131 104

132

133

134

telefono

RAM

dirección en memoria contenido

Variables en Java

• En Java, se necesita una variable para cada dato que se quiera guardar en la memoria

• El programador escoge el identificador de cada variable

• Java es “strongly typed” (basado en tipos): para cada variable, debe definirse el tipo del dato asociado:– número entero– texto– imagen– etc.

Variables en Java

• Identificadores• Tipos de datos• Declaración• Inicialización y asignación• Conversión de tipos

Identificadores

• No pueden coincidir con una palabra reservada• Distinción entre mayúsculas y minúsculas• Secuencia de letras, dígitos, _ (subrayado) y $• No se puede poner acentos• Siempre empiezan con una letra• Ejemplos:

– Correcto: apellido, aula219, dos_veces, cantidad$250– Incorrecto: class, número, re-100, 80s

Normas para identificadores

• Los programadores de Java se han acordado de normas para identificadores

• Ayuda leer un programa escrito por otra persona• Normas adoptadas:

1. Los archivos .java siempre empiezan con una mayúscula

2. Los identificadores de variables siempre empiezan con una minúscula

3. Si el identificador está compuesto de más que una palabra, cada palabra subsiguiente empieza con mayúscula (Ej: HolaMundo.java, unaVariableLarga)

4. Los identificadores deben describir de forma no ambigua el dato asociado

Palabras reservadas

class Empieza un programa en Javapublic Aparece en el método ‘main’static Aparece en el método ‘main’void Aparece en el método ‘main’

Tipos de datos básicos

• Enteros: int, byte, short, long• Reales: float, double• Caracteres: char• Boolean: boolean – valor true o false

Tipos enteros

TipoJava

Tamaño Número de valores

Rango de valores

byte 1 byte 28 = 256 -128..+127

short 2 bytes 216 = 65,536 -32768..+32767

int 4 bytes 232 = 4,294,967,296

-2147483648..+2147483647

long 8 bytes 264 = 18.4 x 1018

-9223372036854775808 ..+9223372036854775807

Tipos reales

Tipo Java

Tamaño

Número de valores

Rango de valores

Precisión

float 4 bytes 232 = 4,294,967,296

-3.4 x 1038

.. 3.4 x 1038

7 dígitos

double 8 bytes 264 = 18.4 x 1018

-1.7 x 10308

.. 1.7 x 10308

15 dígitos

Declaración

• Antes de utilizar una variable, siempre hay que declararla

• Cuando declaramos una variable, indicamos el tipo de su dato asociado y su identificador

• Como resultado, el programa reserva un espacio suficiente para guardar el dato en la memoria RAM

• Todavía no hemos indicado que dato queremos guardar

Declaración

• La declaración de una variable siempre sigue el modelo

<tipo> <identificador> ;• Se puede declarar varias variables a la vez:

<tipo> <identificador>, <identificador> […] ;• Ejemplos:

boolean estaEstudiando; int numeroDeAlumnos;char myChar1, myChar2, myChar3;int indice1, indice2;

Inicialización

• Para asociar un dato con una variable, hay que inicializar la variable

• La inicialización se hace mientras una operación que se llama asignación

• Sólo se puede inicializar una variable con un dato del tipo correcto (sino el programa no compila)

• Como resultado, el dato queda guardado en el espacio respectivo

Asignación

• La asignación de una variable sigue el modelo<identificador> = <expresión> ;

• <expresión> puede ser reemplazado con– un valor básico (literal)– otra variable– el resultado de una operación más compleja

• ¡El resultado de <expresión> tiene que ser del mismo tipo que la variable!

• ¡El carácter ‘=’ no significa igualdad!

Asignación

• La asignación se puede combinar con la declaración:

<tipo> <identificador> = <expresión> ;• Ejemplos:

boolean estaEstudiando = true;int numeroDeAlumnos;numeroDeAlumnos = 31;int indice1 = 12;int indice2 = indice1;

Asignación

• Siempre se puede cambiar el dato asociado con una variable

• Para cambiar el dato asociado, hay que asignar otro valor a la variable

• Ejemplo:int numeroDeAlumnos;

numeroDeAlumnos = 31;

numeroDeAlumnos = 26;

Problema

• ¿Cómo intercambiar los valores de 2 variables?– Entrada: valor1 es igual a 10 y valor2 a 20– Salida: valor1 es igual a 20 y valor2 a 10

• Para la solución, ver Intercambio.java

Literales

• Algunos valores básicos se pueden expresar directamente en Java

• Las palabras que describen estos valores se llaman literales

• Hay varios literales en Java:– Enteros: 10– Reales: 18.54– Caracteres: ‘d’– Cadenas de caracteres:“Hola”– Boolean: true y false

Literales enteros

• Un número entero se escribe normalmente sólo:

short aShort = 12;

int anInt = 51;• Excepción: un entero del tipo long fuera del

rango del tipo int necesita una L al final:long aLong = 562;

long badLong = 5124723163;

long goodLong = 5124723163L;

Literales de punto flotante

• Un número de punto flotante literal es compatible con el tipo double:

double goodDouble = 12.7;• Un número de punto flotante literal seguido de

una F es compatible con el tipo float: float goodFloat = 12.7F; float badFloat = 12.7;

Literales de punto flotante• Se puede utilizar exponentes• Por ejemplo, 12 700 es igual a 1.27*104 y a

12.7*103

• En un literal de punto flotante, e3 significa *103

• Ejemplos:float goodFloat = 12.7e3F;

// se imprime 12700.0

double goodDouble = 73e-4;

// se imprime 0.0073• El literal 0.14 se puede escribir también .14

Precisión y aproximación• Cuando asignamos un valor a una variable de

tipo float (o double) un literal de punto flotante con más de 7 dígitos (o 15), su representación en la variable es una aproximación.

• Con menos de 7 (o 15) dígitos, su representación en la variable es precisa.

Caracteres• Carácter almacenado en 2 bytes = 16 bits• En teoría, permite representar 216 = 65,536

caracteres distintos• Tabla Unicode recoge más de 30 000

caracteres distintos procedentes de lenguas escritas distintas (Ej: griego, árabe)

• Los primeros 28 = 256 corresponden a los de la tabla ASCII

• Declaración e inicialización:char letra = ‘A’;char respuesta = ‘Y’;

Caracteres literales especiales

Códigos Significado

‘\n’ Nueva línea

‘\r’ Retorno de carro

‘\t’ Tabulación

‘\’’ Comilla simple

‘\’’’ Comilla doble

‘\\’ Barra inclinada inversa

Boolean

• Variable con valor lógico• Acepta dos literales posibles: true y false• Ejemplo: boolean ojosNegros = true; • Almacenado en 1 bit de memoria

Cadenas de caracteres: String

• El tipo String ( string) no es básico• String no es una palabra reservada• Declaración e inicialización:

String saludo = “Hola Jefe”;• El literal cadena es un conjunto de caracteres• Dentro de una cadena se puede utilizar

caracteres especiales:“\“Hola\nJefe\””: “Hola

Jefe”

Conversión de tipos• Para enteros, se puede cambiar el tipo de un

dato• La conversión de tipos se puede hacer solo en

este sentido: byte short int long • No se pierde información 1 byte 2 bytes 4 bytes 8 bytes

Conversión de tipos

// Inicializa una variable con un entero

int goodInt = 79124;

// Convierte el entero al tipo ‘long’

long goodLong = goodInt;

// ¡Si se convierte al tipo ‘short’

// se pierde información!

short badShort = goodInt;

Palabras reservadas

class inicio de programa

public, static, void método ‘main’byte, short, int, long enterosfloat, double realeschar caracteresboolean tipo Booleantrue, false literales Boolean