Claudia Celis - Paquetes de 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).

La jerarquía de clases que describen las figuras planas

Consideremos las figuras planas cerradas como el rectángulo, y el círculo. Tales figuras comparten características comunes como es la posición de la figura, de su centro, y el área de la figura, aunque el procedimiento para calcular dicha área sea completamente distinto. Podemos por tanto, diseñar una jerarquía de clases, tal que la clase base denominada Figura, tenga las características comunes y cada clase derivada las específicas. La relación jerárquica se muestra en la figura
La clase Figura es la que contiene las características comunes a dichas figuras concretas por tanto, no tiene forma ni tiene área. Esto lo expresamos declarando Figura como una clase abstracta, declarando la función miembro area abstract.
Las clases abstractas solamente se pueden usar como clases base para otras clases. No se pueden crear objetos pertenecientes a una clase abstracta. Sin embargo, se pueden declarar variables de dichas clases.
En el juego del ajedrez podemos definir una clase base denominada Pieza, con las características comunes a todas las piezas, como es su posición en el tablero, y derivar de ella las características específicas de cada pieza particular. Así pues, la clase Pieza será una clase abstracta con una función abstract denominada mover, y cada tipo de pieza definirá dicha función de acuerdo a las reglas de su movimiento sobre el tablero.
La clase Figura
La definición de la clase abstracta Figura, contiene la posición x e y de la figura particular, de su centro, y la función area, que se va a definir en las clases derivadas para calcular el área de cada figura en particular.
public abstract class Figura { protected int x; protected int y; public Figura(int x, int y) { this.x=x; this.y=y; } public abstract double area();}
La clase Rectangulo
Las clases derivadas heredan los miembros dato x e y de la clase base, y definen la función area, declarada abstract en la clase base Figura, ya que cada figura particular tiene una fórmula distinta para calcular su área. Por ejemplo, la clase derivada Rectangulo, tiene como datos, aparte de su posición (x, y) en el plano, sus dimensiones, es decir, su anchura ancho y altura alto.
class Rectangulo extends Figura{ protected double ancho, alto; public Rectangulo(int x, int y, double ancho, double alto){ super(x,y); this.ancho=ancho; this.alto=alto; } public double area(){ return ancho*alto; }}
La primera sentencia en el constructor de la clase derivada es una llamada al constructor de la clase base, para ello se emplea la palabra reservada super. El constructor de la clase derivada llama al constructor de la clase base y le pasa las coordenadas del punto x e y. Después inicializa sus miembros dato ancho y alto.
En la definición de la función area, se calcula el área del rectángulo como producto de la anchura por la altura, y se devuelve el resultado
La clase Circulo
class Circulo extends Figura{ protected double radio; public Circulo(int x, int y, double radio){ super(x,y); this.radio=radio; } public double area(){ return Math.PI*radio*radio; }}
Como vemos, la primera sentencia en el constructor de la clase derivada es una llamada al constructor de la clase base empleando la palabara reservada super. Posteriormente, se inicializa el miembro dato radio, de la clase derivada Circulo.
En la definición de la función area, se calcula el área del círculo mediante la conocida fórmula p*r2, o bien p*r*r. La constante Math.PI es una aproximación decimal del número irracional p.

Uso de la jerarquía de clases
Creamos un objeto c de la clase Circulo situado en el punto (0, 0) y de 5.5 unidades de radio. Calculamos y mostramos el valor de su área. Circulo c=new Circulo(0, 0, 5.5); System.out.println("Area del círculo "+c.area());
Creamos un objeto r de la clase Rectangulo situado en el punto (0, 0) y de dimensiones 5.5 de anchura y 2 unidades de largo. Calculamos y mostramos el valor de su área. Rectangulo r=new Rectangulo(0, 0, 5.5, 2.0); System.out.println("Area del rectángulo "+r.area());
Veamos ahora, una forma alternativa, guardamos el valor devuelto por new al crear objetos de las clases derivadas en una variable f del tipo Figura (clase base). Figura f=new Circulo(0, 0, 5.5); System.out.println("Area del círculo "+f.area()); f=new Rectangulo(0, 0, 5.5, 2.0); System.out.println("Area del rectángulo "+f.area());

Enlace dinámico
En el lenguaje C, los identificadores de la función están asociados siempre a direcciones físicas antes de la ejecución del programa, esto se conoce como enlace temprano o estático. Ahora bien, el lenguaje C++ y Java permiten decidir a que función llamar en tiempo de ejecución, esto se conoce como enlace tardío o dinámico. Vamos a ver un ejemplo de ello.
Podemos crear un array de la clase base Figura y guardar en sus elementos los valores devueltos por new al crear objetos de las clases derivadas. Figura[] fig=new Figura[4]; fig[0]=new Rectangulo(0,0, 5.0, 7.0); fig[1]=new Circulo(0,0, 5.0); fig[2]=new Circulo(0, 0, 7.0); fig[3]=new Rectangulo(0,0, 4.0, 6.0);
La sentencia fig[i].area();
¿a qué función area llamará?. La respuesta será, según sea el índice i. Si i es cero, el primer elemento del array guarda una referencia a un objeto de la clase Rectangulo, luego llamará a la función miembro area de Rectangulo. Si i es uno, el segundo elemento del array guarda una referencia un objeto de la clase Circulo, luego llamará también a la función area de Circulo, y así sucesivamente. Pero podemos introducir el valor del índice i, a través del teclado, o seleccionando un control en un applet, en el momento en el que se ejecuta el programa. Luego, la decisión sobre qué función area se va a llamar se retrasa hasta el tiempo de ejecución.

El polimorfismo en acción
Supongamos que deseamos saber la figura que tiene mayor área independientemente de su forma. Primero, programamos una función que halle el mayor de varios números reales positivos.double valorMayor(double[] x){ double mayor=0.0; for (int i=0; imayor){ mayor=x[i]; } return mayor;}
Ahora, la llamada a la función valorMayor double numeros[]={3.2, 3.0, 5.4, 1.2}; System.out.println("El valor mayor es "+valorMayor(numeros));
La función figuraMayor que compara el área de figuras planas es semejante a la función valorMayor anteriormente definida, se le pasa el array de objetos de la clase base Figura. La función devuelve una referencia al objeto cuya área es la mayor.
static Figura figuraMayor(Figura[] figuras){ Figura mFigura=null; double areaMayor=0.0; for(int i=0; iareaMayor){ areaMayor=figuras[i].area(); mFigura=figuras[i]; } } return mFigura; }
La clave de la definición de la función está en las líneas if(figuras[i].area()>areaMayor){ areaMayor=figuras[i].area(); mFigura=figuras[i]; }
En la primera línea, se llama a la versión correcta de la función area dependiendo de la referencia al tipo de objeto que guarda el elemento figuras[i] del array. En areaMayor se guarda el valor mayor de las áreas calculadas, y en mFigura, la figura cuya área es la mayor.
La principal ventaja de la definición de esta función estriba en que la función figuraMayor está definida en términos de variable figuras de la clase base Figura, por tanto, trabaja no solamente para una colección de círculos y rectángulos, sino también para cualquier otra figura derivada de la clase base Figura. Así si se deriva Triangulo de Figura, y se añade a la jerarquía de clases, la función figuraMayor podrá manejar objetos de dicha clase, sin modificar para nada el código de la misma.
Veamos ahora la llamada a la función figuraMayor Figura[] fig=new Figura[4]; fig[0]=new Rectangulo(0,0, 5.0, 7.0); fig[1]=new Circulo(0,0, 5.0); fig[2]=new Circulo(0, 0, 7.0); fig[3]=new Rectangulo(0,0, 4.0, 6.0); Figura fMayor=figuraMayor(fig); System.out.println("El área mayor es "+fMayor.area());
Pasamos el array fig a la función figuraMayor, el valor que retorna lo guardamos en fMayor. Para conocer el valor del área, desde fMayor se llamará a la función miembro area. Se llamará a la versión correcta dependiendo de la referencia al tipo de objeto que guarde por fMayor. Si fMayor guarda una referencia a un objeto de la clase Circulo, llamará a la función area definida en dicha clase. Si fMayor guarda una referencia a un objeto de la clase Rectangulo, llamará a la función area definida en dicha clase, y así sucesivamente.
La combinación de herencia y enlace dinámico se denomina polimorfismo. El polimorfismo es, por tanto, la técnica que permite pasar un objeto de una clase derivada a funciones que conocen el objeto solamente por su clase base.

Claudia Celis Cod. 221183104