Teoria-java

🔹T1 Identificación de los elementos de un programa informático. Lenguaje Java

🔹T2 Elementos Básicos del Lenguaje Java

🔹T3 Estructuras de Control

🔹T4 Utilización de Objetos

🔹T5 Introducción a la Programación Orientada a Objetos (POO)

🔹T6 Programación Orientada a Objetos Avanzada en Java

🔹T7 Arrays y Ventanas

🔹T10 Bincular con Bases de datos

Note

La siguiente informacion ha sido redactada por CHat

🎯 Tema 1: Identificación de los elementos de un programa informático. Lenguaje Java

💻 1. Programas y Aplicaciones

• Un programa es un conjunto de instrucciones ejecutables por un ordenador.
• Una aplicación es un software formado por uno o más programas + documentación + archivos necesarios.

📌 Ejemplo: Un editor de texto como Microsoft Word es una aplicación, ya que no solo contiene el código del programa, sino también configuraciones, plantillas y recursos adicionales.

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🔄 2. Ciclo de Vida de una Aplicación

El desarrollo de software sigue varias fases: 1️⃣ Análisis 🧐 → Se identifican los requisitos. 2️⃣ Diseño 🎨 → Se planea la estructura del programa. 3️⃣ Codificación 💻 → Se escribe el código en un lenguaje de programación. 4️⃣ Pruebas 🧪 → Se verifica que funciona correctamente. 5️⃣ Mantenimiento 🔧 → Se actualiza y mejora.

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❌ 3. Errores en la Programación

Al programar, podemos encontrar varios tipos de errores:

• Errores de usuario: Datos mal introducidos.
• Errores de programador: Fallos en la lógica del código.
• Errores de documentación: Instrucciones incorrectas o incompletas.
• Errores de interfaz: Problemas en la interacción con el usuario.
• Errores de E/S o comunicaciones: Fallos en la entrada/salida de datos.
• Errores fatales: Provocan que el programa se cierre abruptamente.
• Errores de ejecución: Ocurren mientras el programa se está ejecutando.

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🏗 4. Historia de los Lenguajes de Programación

🔹 1ª generación: Lenguaje máquina (0s y 1s) 🏴‍☠️. 🔹 2ª generación: Lenguaje ensamblador (SUM, MOV) ⚙️. 🔹 3ª generación: Lenguajes de alto nivel (FORTRAN, COBOL, BASIC, Pascal) 🚀. 🔹 4ª generación: Lenguajes más cercanos al usuario (SQL, lenguajes visuales) 📊. 🔹 5ª generación: Lenguajes de inteligencia artificial y programación declarativa (Prolog, LISP) 🤖.

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🎯 Tema 2: Elementos Básicos del Lenguaje Java

🏷 1. Identificadores en Java

Los identificadores son los nombres de variables, métodos y clases. Deben seguir estas reglas: ✅ Pueden contener letras, dígitos, _ o $. ❌ No pueden comenzar con un número. ❌ No pueden ser palabras reservadas (class, int, public, etc.). ✅ Java distingue entre mayúsculas y minúsculas: HolaMundo ≠ holamundo.

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🎭 2. Tipos de Datos en Java

Tipo	Tamaño	Rango
byte	1 byte	-128 a 127
short	2 bytes	-32,768 a 32,767
int	4 bytes	-2,147,483,648 a 2,147,483,647
long	8 bytes	-9 * 10¹⁸ a 9 * 10¹⁸
float	4 bytes	Precisión simple
double	8 bytes	Precisión doble
boolean	1 bit	true o false
char	2 bytes	Caracteres Unicode

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🔢 3. Variables y Operadores

📌 Ejemplo de declaración de variables:

int edad = 25;
float precio = 9.99F;
boolean activo = true;
char letra = 'A';

✏️ Operadores básicos:

• Aritméticos: +, -, *, /, %
• Comparación: ==, !=, >, <, >=, <=
• Lógicos: &&, ||, !

🔢 Ejemplo:

int suma = 5 + 3;
boolean mayor = (suma > 7) && (suma < 10);
System.out.println(mayor); // true

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🎯 Tema 3: Estructuras de Control

🔍 1. Estructuras de Selección (if-else, switch)

✅ Ejemplo de ****************if-else:

int edad = 18;
if (edad >= 18) {
    System.out.println("Eres mayor de edad");
} else {
    System.out.println("Eres menor de edad");
}

🔄 Ejemplo de ****************switch:

int opcion = 2;
switch (opcion) {
    case 1:
        System.out.println("Opción 1 seleccionada");
        break;
    case 2:
        System.out.println("Opción 2 seleccionada");
        break;
    default:
        System.out.println("Opción no válida");
}

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🔁 2. Estructuras de Iteración (Bucles)

🔄 Ejemplo de ****************while:

int i = 1;
while (i <= 5) {
    System.out.println("Número: " + i);
    i++;
}

🔄 Ejemplo de ****************for:

for (int i = 1; i <= 5; i++) {
    System.out.println("Número: " + i);
}

🔄 Ejemplo de ****************do-while:

int i = 1;
do {
    System.out.println("Número: " + i);
    i++;
} while (i <= 5);

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🎯 Tema 4: Utilización de Objetos

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✨ 1. Clase String: Manipulación de Cadenas

La clase String en Java es inmutable, lo que significa que sus valores no pueden cambiar una vez creados. Vamos a ver algunos usos comunes. 🔠

🔍 Ejemplo 1: Contar ocurrencias de una subcadena

Este programa busca cuántas veces aparece una subcadena dentro de otra:

public class Busqueda {
    public static void main(String[] args) {
        String texto = "hola caracola";
        String subcadena = "la";
        int index = texto.indexOf(subcadena);
        int count = 0;
        
        while (index != -1) {
            System.out.println("Aparece en la posición: " + index);
            count++;
            index = texto.indexOf(subcadena, index + 1);
        }
        System.out.println("Número de ocurrencias: " + count);
    }
}

👀 ¿Cómo funciona?

1. indexOf(subcadena) busca la primera aparición de "la".
2. Se usa un bucle while para encontrar más apariciones.
3. Se imprime la posición y el número total de veces que aparece.

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🔄 Ejemplo 2: Invertir mayúsculas y minúsculas

Este código cambia las letras minúsculas a mayúsculas y viceversa:

public class Invertir {
    public static void main(String[] args) {
        String texto = "Hola Macarena";
        StringBuilder resultado = new StringBuilder();
        
        for (char c : texto.toCharArray()) {
            if (Character.isUpperCase(c)) {
                resultado.append(Character.toLowerCase(c));
            } else {
                resultado.append(Character.toUpperCase(c));
            }
        }
        
        System.out.println("Cadena invertida: " + resultado.toString());
    }
}

🧐 Explicación:

• Se recorre la cadena con un for.
• Se usa Character.isUpperCase() y Character.toLowerCase() para hacer los cambios.

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🎲 2. Clase Random: Generación de Números Aleatorios

Random nos permite generar números aleatorios en un rango específico. ¡Muy útil para juegos o simulaciones! 🎰

🎲 Ejemplo: Encontrar el número más alto en una lista aleatoria

import java.util.Random;

public class Mayor {
    public static void main(String[] args) {
        Random rand = new Random();
        int mayor = 0;
        
        for (int i = 0; i < 20; i++) {
            int num = rand.nextInt(1000) + 1;
            System.out.println("Número generado: " + num);
            if (num > mayor) {
                mayor = num;
            }
        }
        System.out.println("El mayor número es: " + mayor);
    }
}

✅ ¿Qué hace este código?

• Genera 20 números entre 1 y 1000.
• Guarda el mayor número encontrado.

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📅 3. Manejo de Fechas con LocalDate

Java tiene una API moderna para fechas. 📆 Veamos cómo manejar fechas con LocalDate.

📅 Ejemplo: Mostrar una fecha en formato corto y largo

import java.time.LocalDate;
import java.time.format.DateTimeFormatter;

public class Fecha1 {
    public static void main(String[] args) {
        LocalDate fecha = LocalDate.of(1990, 8, 5);
        System.out.println("Formato corto: " + fecha.format(DateTimeFormatter.ofPattern("dd/MM/yyyy")));
        System.out.println("Formato largo: " + fecha);
    }
}

📌 Puntos clave:

• LocalDate.of(1990, 8, 5); crea una fecha específica.
• DateTimeFormatter.ofPattern("dd/MM/yyyy") formatea la fecha de manera personalizada.

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🎭 Tema 5: Introducción a la Programación Orientada a Objetos (POO)

La POO nos permite organizar nuestro código en clases y objetos. 💡

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🔹 1. Concepto de Objetos y Clases

• Un objeto es una entidad con estado (atributos) y comportamiento (métodos).
• Una clase es el modelo a partir del cual se crean objetos. 🏗️

🔍 Ejemplo: Crear una clase Persona y un objeto de ella

class Persona {
    String nombre;
    int edad;
    
    void mostrarInfo() {
        System.out.println("Nombre: " + nombre + ", Edad: " + edad);
    }
}

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Persona p1 = new Persona();
        p1.nombre = "Juan";
        p1.edad = 25;
        p1.mostrarInfo();
    }
}

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🏗 2. Constructores: Creación de Objetos

Un constructor inicializa un objeto cuando se crea. 🏠

class Persona {
    String nombre;
    int edad;
    
    public Persona(String nombre, int edad) {
        this.nombre = nombre;
        this.edad = edad;
    }
}

📌 Puntos clave:

• El constructor tiene el mismo nombre que la clase.
• Se usa this para diferenciar entre variables de instancia y parámetros.

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🎭 3. Excepciones y Manejo de Errores

Los errores pueden ocurrir en tiempo de ejecución. Java maneja estos problemas con try-catch. 🚨

⚠️ Ejemplo: Capturar una excepción aritmética

try {
    int resultado = 10 / 0;
} catch (ArithmeticException e) {
    System.out.println("Error: " + e.getMessage());
}

🧐 ¿Qué pasa aquí?

• 10 / 0 genera una ArithmeticException.
• El bloque catch la captura y muestra un mensaje amigable.

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Tema 6 - Programación Orientada a Objetos Avanzada en Java

🏰 1. Herencia: ¿Qué es y para qué sirve?

🎯 Definición:

La herencia es un mecanismo que nos permite crear una nueva clase (clase hija o derivada) a partir de otra ya existente (clase padre o base). La clase hija hereda los atributos y métodos de la clase padre, evitando repetir código.

🛠 ¿Para qué se usa?

• Reutilizar código sin tener que copiar y pegar.
• Crear una jerarquía de clases organizada.
• Evitar redundancia y mejorar mantenimiento del código.

📌 Ejemplo práctico

Imagina que estamos programando un sistema para una empresa. Tenemos una clase Empleado con atributos y métodos generales:

public class Empleado {
    protected String nombre;
    protected double salario;

    public Empleado(String nombre, double salario) {
        this.nombre = nombre;
        this.salario = salario;
    }

    public void mostrarInfo() {
        System.out.println("Nombre: " + nombre + ", Salario: " + salario);
    }
}

Ahora, queremos crear una clase Programador, que también es un Empleado, pero con habilidades específicas:

public class Programador extends Empleado {
    private String lenguaje;

    public Programador(String nombre, double salario, String lenguaje) {
        super(nombre, salario);  // Llamamos al constructor de la clase padre
        this.lenguaje = lenguaje;
    }

    public void mostrarInfo() {  // Sobrescribimos el método para incluir el lenguaje
        super.mostrarInfo();
        System.out.println("Lenguaje: " + lenguaje);
    }
}

🚀 ¿Qué está pasando aquí?

1. Programador hereda de Empleado gracias a extends Empleado.
2. Usa super(nombre, salario); para llamar al constructor de Empleado.
3. Sobrescribimos (override) el método mostrarInfo() para agregar el lenguaje.

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🎭 2. Clases Derivadas y Accesibilidad

En herencia, hay reglas sobre qué atributos y métodos puede usar una clase hija:

Modificador	Accesible en la Clase Hija	Explicación
public	✅ Sí	Se puede acceder desde cualquier parte del código.
protected	✅ Sí	Solo accesible dentro del mismo paquete y por clases hijas.
private	❌ No	Solo accesible dentro de la propia clase base.

💡 Ejemplo con protected

Si usamos private, Programador no podría acceder a nombre en Empleado. En cambio, con protected, sí podemos:

protected String nombre;

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🔨 3. Constructores y super()

📌 Reglas clave:

1. El constructor de la clase hija debe llamar primero al constructor de la clase base usando super().
2. Si la clase base no tiene un constructor sin parámetros, la clase hija debe llamar explícitamente a uno con super(atributos...).

📌 Ejemplo con super()

public class Persona {
    protected String nombre;

    public Persona(String nombre) {
        this.nombre = nombre;
    }
}

public class Estudiante extends Persona {
    private String curso;

    public Estudiante(String nombre, String curso) {
        super(nombre);  // Llamamos al constructor de Persona
        this.curso = curso;
    }
}

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🎭 4. Sobrescritura de Métodos (@Override)

Cuando una clase hija necesita modificar el comportamiento de un método heredado, lo sobrescribe usando @Override.

📌 Ejemplo:

public class Animal {
    public void hacerSonido() {
        System.out.println("Sonido genérico de animal");
    }
}

public class Perro extends Animal {
    @Override
    public void hacerSonido() {
        System.out.println("Guau guau");
    }
}

Si hacemos:

Animal miPerro = new Perro();
miPerro.hacerSonido();

👉 Imprime "Guau guau", no el sonido genérico.

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🎭 5. Sobrecarga de Métodos (Overloading)

Es cuando tenemos varios métodos con el mismo nombre, pero diferentes parámetros.

📌 Ejemplo:

public class Calculadora {
    public int suma(int a, int b) {
        return a + b;
    }

    public double suma(double a, double b) {
        return a + b;
    }

    public int suma(int a, int b, int c) {
        return a + b + c;
    }
}

💡 Mismo nombre, distintos parámetros = Sobrecarga.

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🔄 6. Conversión entre Objetos Derivados y Objetos Base (Casting de Objetos)

En Java, las clases derivadas son una especialización de la clase base. Como resultado, podemos tratar un objeto de una clase hija como si fuera de la clase padre. Esto se conoce como upcasting y downcasting.

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🔼 Upcasting (Conversión de Hija a Base)

Es cuando asignamos un objeto de una clase hija a una variable de la clase base. Se hace automáticamente porque una clase hija "es un" tipo de su clase base.

📌 Ejemplo:

class Empleado {
    public void trabajar() {
        System.out.println("Empleado trabajando...");
    }
}

class Programador extends Empleado {
    public void programar() {
        System.out.println("Escribiendo código...");
    }
}

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Empleado emp = new Programador();  // Upcasting automático
        emp.trabajar();  // "Empleado trabajando..."
        // emp.programar();  // ❌ Error, porque la referencia es de tipo Empleado
    }
}

🔍 ¿Qué pasó aquí?

1. Creamos un objeto Programador, pero lo guardamos en una variable de tipo Empleado.
2. emp puede usar solo los métodos de Empleado, aunque realmente es un Programador.

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🔽 Downcasting (Conversión de Base a Hija)

Es cuando convertimos una referencia de la clase base a una referencia de una clase hija. Java no permite hacerlo automáticamente porque podría generar errores en tiempo de ejecución.

📌 Ejemplo:

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Empleado emp = new Programador();  // Upcasting automático
        Programador prog = (Programador) emp;  // Downcasting explícito
        prog.programar();  // "Escribiendo código..."
    }
}

🚨 Peligro del Downcasting

Si intentamos hacer downcasting de un objeto que NO es realmente de la clase hija, Java lanzará una ClassCastException.

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Empleado emp = new Empleado();  
        Programador prog = (Programador) emp;  // ❌ ERROR en tiempo de ejecución
        prog.programar();
    }
}

💡 Para evitar errores, podemos usar instanceof antes de hacer downcasting:

if (emp instanceof Programador) {
    Programador prog = (Programador) emp;
    prog.programar();
}

Si esta interesado en ver un ejemplo aplicado pinche aquí

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🔗 7. Ligadura Dinámica

La ligadura es el proceso de conectar una llamada a un método con su implementación real.

🏗 Tipos de Ligadura en Java

Tipo	Cuándo se resuelve	Ejemplo
Ligadura Estática	En tiempo de compilación	Métodos final (evita que tenga erencia), static o private.
Ligadura Dinámica	En tiempo de ejecución	Métodos sobrescritos en clases hijas (como con los metodos abstractos )

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🔥 Ejemplo de Ligadura Estática

Si un método es static, final o private, la decisión de qué método ejecutar se hace en tiempo de compilación.

class Vehiculo {
    public static void mensaje() {
        System.out.println("Mensaje de Vehiculo");
    }
}

class Coche extends Vehiculo {
    public static void mensaje() {
        System.out.println("Mensaje de Coche");
    }
}

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Vehiculo v = new Coche();
        v.mensaje();  // "Mensaje de Vehiculo"
    }
}

🔍 Como mensaje() es static, se usa la versión de Vehiculo, aunque el objeto es un Coche.

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🔥 Ejemplo de Ligadura Dinámica

Si sobrescribimos un método en una clase hija, la versión que se ejecuta depende del objeto en tiempo de ejecución.

class Animal {
    public void hacerSonido() {
        System.out.println("Sonido de animal");
    }
}

class Perro extends Animal {
    @Override
    public void hacerSonido() {
        System.out.println("Guau guau");
    }
}

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Animal miAnimal = new Perro();  // Upcasting
        miAnimal.hacerSonido();  // "Guau guau" (ligadura dinámica)
    }
}

🔍 Aunque miAnimal es de tipo Animal, en tiempo de ejecución Java sabe que es un Perro, así que ejecuta hacerSonido() de Perro.

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Por lo tanto una ESTATICA a parte de tener como método estatico como se ve en el ejemplo para que muestre el cambio a de llamar a la clase, es decir Coche c = new Coche() por eso es estática, porque No va a cambiar.

Sin embargo la DINÁMICA baria dependiendo del tipo que sea.

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🏛 8. Clases y Métodos Abstractos

Una clase abstracta es aquella que no se puede instanciar directamente. Se usa como una plantilla para otras clases.

📌 Ejemplo de Clase Abstracta

abstract class Figura {
    abstract double calcularArea();  // Método abstracto, no tiene implementación
}

class Circulo extends Figura {
    private double radio;
    
    public Circulo(double radio) { this.radio = radio; }

    @Override
    double calcularArea() {
        return Math.PI * radio * radio;
    }
}

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Circulo c = new Circulo(5);
        System.out.println("Área del círculo: " + c.calcularArea());
    }
}

Aquí esta resuelto

🛠 Reglas de las Clases Abstractas

1. No se pueden instanciar (new Figura(); da error).
2. Pueden contener métodos abstractos (sin cuerpo).
3. Pueden contener métodos normales con implementación.
4. Una clase hija debe sobrescribir los métodos abstractos.

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🎭 9. Polimorfismo

El polimorfismo permite tratar diferentes objetos de manera uniforme, usando una referencia común.

📌 Ejemplo sin Polimorfismo (Mal Diseño)

class Circulo {
    double calcularArea() {
        return 3.14 * 5 * 5;
    }
}

class Rectangulo {
    double calcularArea() {
        return 10 * 5;
    }
}

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Circulo c = new Circulo();
        Rectangulo r = new Rectangulo();
        System.out.println("Área del círculo: " + c.calcularArea());
        System.out.println("Área del rectángulo: " + r.calcularArea());
    }
}

🚨 Problema: Tenemos que escribir código diferente para cada tipo de figura.

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✅ Ejemplo con Polimorfismo

abstract class Figura {
    abstract double calcularArea();
}

class Circulo extends Figura {
    private double radio;
    public Circulo(double radio) { this.radio = radio; }
    public double calcularArea() { return Math.PI * radio * radio; }
}

class Rectangulo extends Figura {
    private double base, altura;
    public Rectangulo(double base, double altura) { this.base = base; this.altura = altura; }
    public double calcularArea() { return base * altura; }
}

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Figura f1 = new Circulo(5);
        Figura f2 = new Rectangulo(10, 5);

        System.out.println("Área: " + f1.calcularArea());
        System.out.println("Área: " + f2.calcularArea());
    }
}

💡 Ventaja: Ahora todas las figuras usan Figura como referencia, sin importar el tipo real.

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📡 10. Interfaces (Simulan Herencia Múltiple)

🎯 1. ¿Qué es una interfaz en Java?

Una interfaz en Java es un contrato que define qué métodos debe tener una clase, pero sin implementar su comportamiento.

👉 Es como un manual de instrucciones 📖: establece qué métodos deben existir, pero no dice cómo deben funcionar.

📌 Ejemplo en la vida real:
Imagina que tienes un enchufe en la pared. Sabes que tiene dos agujeros y una toma de tierra, pero no te importa cómo la electricidad fluye por dentro. Lo importante es que cualquier dispositivo compatible con ese enchufe podrá usarse.

De la misma manera, una interfaz define los métodos que deben estar en una clase, pero no su implementación.

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🏗 2. Sintaxis de una Interfaz en Java

📌 Una interfaz se declara con la palabra clave interface.

// Definimos una interfaz
interface Vehiculo {
    void acelerar(int velocidad); // Método sin implementación
    void frenar(); // Método sin implementación
}

💡 Claves importantes:
✅ Los métodos de una interfaz son abstractos por defecto (no necesitan abstract).
✅ Una interfaz no puede tener atributos normales, solo constantes (final).
✅ Las clases que la usen deben implementar todos sus métodos.

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🚗 3. Implementación de una Interfaz

Una clase usa la palabra clave implements para implementar una interfaz:

// Clase que implementa la interfaz
class Coche implements Vehiculo {
    
    private int velocidad;

    @Override
    public void acelerar(int velocidad) {
        this.velocidad += velocidad;
        System.out.println("El coche acelera a " + this.velocidad + " km/h");
    }

    @Override
    public void frenar() {
        this.velocidad = 0;
        System.out.println("El coche se ha detenido.");
    }
}

📌 Explicación:
1️⃣ Coche usa implements Vehiculo para indicar que implementa la interfaz.
2️⃣ Implementa todos los métodos (acelerar() y frenar()).
3️⃣ Se puede crear un objeto Coche y usarlo:

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Coche miCoche = new Coche();
        miCoche.acelerar(50);
        miCoche.frenar();
    }
}

🛠 Salida esperada:

El coche acelera a 50 km/h
El coche se ha detenido.

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🏆 4. ¿Para qué se usan las Interfaces?

Las interfaces se usan cuando queremos que diferentes clases compartan un conjunto de métodos, sin importar cómo los implementen.

Ejemplo: Una bicicleta y un coche pueden acelerar y frenar, pero lo hacen de manera diferente.

class Bicicleta implements Vehiculo {
    private int velocidad;

    @Override
    public void acelerar(int velocidad) {
        this.velocidad += velocidad;
        System.out.println("La bicicleta acelera a " + this.velocidad + " km/h");
    }

    @Override
    public void frenar() {
        this.velocidad = 0;
        System.out.println("La bicicleta se ha detenido.");
    }
}

Ahora, tanto Coche como Bicicleta pueden ser tratados como Vehiculo:

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Vehiculo v1 = new Coche();
        Vehiculo v2 = new Bicicleta();

        v1.acelerar(100);  // El coche acelera a 100 km/h
        v2.acelerar(20);   // La bicicleta acelera a 20 km/h

        v1.frenar();  // El coche se ha detenido.
        v2.frenar();  // La bicicleta se ha detenido.
    }
}

🔹 Polimorfismo en acción: v1 y v2 son del tipo Vehiculo, pero pueden ser un Coche o una Bicicleta sin importar la implementación interna.

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🏛 5. Diferencia entre una Interfaz y una Clase Abstracta

📊 Tabla comparativa:

Característica	Interfaz	Clase Abstracta
Métodos	Solo abstractos (hasta Java 7)	Puede tener métodos abstractos y normales
Atributos	Solo constantes (final)	Puede tener atributos normales
Constructores	❌ No tiene	✅ Puede tener
Herencia	Se implementa con implements	Se hereda con extends
Múltiples implementaciones	✅ Una clase puede implementar varias interfaces	❌ Solo puede extender una clase abstracta

📌 ¿Cuándo usar una interfaz y cuándo una clase abstracta?

• Usa una interfaz cuando varias clases comparten comportamiento pero no relación jerárquica.
• Usa una clase abstracta cuando tienes una estructura común entre clases que comparten atributos y métodos.

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🔄 6. Interfaces con Métodos por Defecto (Java 8+)

Desde Java 8, las interfaces pueden tener métodos por defecto (``) que incluyen implementación.

interface Animal {
    default void respirar() {
        System.out.println("Este animal respira.");
    }
}

📌 Beneficio: Ahora las clases que implementan Animal no tienen que sobrescribir respirar(), pero pueden hacerlo si quieren.

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🎯 Resumen Final interfaz

✅ Una interfaz es un conjunto de métodos sin implementación.
✅ Se usa implements para que una clase la implemente.
✅ Se pueden crear objetos de una clase que implemente la interfaz.
✅ Permiten el polimorfismo, haciendo que distintas clases sean tratadas por igual.
✅ Desde Java 8, pueden tener métodos default.
✅ Son diferentes a las clases abstractas, ya que no tienen atributos ni constructores.

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🎯 Resumen Final

Concepto	Descripción
Herencia	Reutiliza código entre clases.
Sobrescritura	Modifica métodos heredados (@Override).
Sobrecarga	Métodos con el mismo nombre pero diferentes parámetros.
Ligadura dinámica	Decide qué método llamar en tiempo de ejecución.
Clases abstractas	No pueden instanciarse, definen métodos comunes.
Interfaces	Definen métodos sin implementación.

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🎯 Tema 7: Arrays y Ventanas

¡Por supuesto! Te lo detallo un poco más para que lo tengas aún más claro y completo. 🚀📚

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📌 Tema 7: Estructuras de Almacenamiento en Java

Cuando programamos en Java, es fundamental conocer cómo almacenar y organizar datos eficientemente. En este tema exploramos diferentes estructuras de almacenamiento, desde los arrays, que tienen un tamaño fijo, hasta las colecciones dinámicas, que pueden crecer y adaptarse según las necesidades del programa.

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1️⃣ Arrays

Los arrays son una estructura básica que permite almacenar múltiples valores del mismo tipo dentro de una sola variable. Son útiles cuando sabemos de antemano cuántos elementos necesitamos.

📌 Características:

• Todos los elementos son del mismo tipo (int, String, etc.).
• Su tamaño es fijo (no se puede modificar después de la creación).
• Se accede a los elementos mediante un índice (empieza en 0).
• Son más eficientes en memoria en comparación con estructuras dinámicas.

🔹 Ejemplo de declaración y uso de un array de enteros:

int[] numeros = new int[5];  // Se crea un array con 5 posiciones
numeros[0] = 10;  // Asignamos valores
numeros[1] = 20;
System.out.println(numeros[0]);  // Imprime 10

📍 Recorrido de un array

Para acceder a todos los elementos, usamos un bucle for:

for (int i = 0; i < numeros.length; i++) {
    System.out.println("Elemento en posición " + i + ": " + numeros[i]);
}

📌 Puntos importantes sobre los arrays: ✅ Son eficientes para acceder a datos mediante su índice.
❌ No se pueden redimensionar después de su creación.
❌ Se debe manejar con cuidado el acceso a índices fuera de rango (ArrayIndexOutOfBoundsException).

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2️⃣ Arrays Bidimensionales (Matrices)

Cuando queremos manejar datos en forma de tablas (filas y columnas), utilizamos arrays bidimensionales.

📌 Ejemplo:

int[][] matriz = {
    {1, 2, 3}, 
    {4, 5, 6}, 
    {7, 8, 9}
};
System.out.println(matriz[1][2]);  // Salida: 6 (fila 1, columna 2)

Para recorrer todos los elementos:

for (int i = 0; i < matriz.length; i++) {
    for (int j = 0; j < matriz[i].length; j++) {
        System.out.print(matriz[i][j] + " ");
    }
    System.out.println();
}

📌 Uso común: Tablas de datos, tableros de juegos, gráficos en 2D, etc.

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3️⃣ Búsqueda en Arrays

A veces necesitamos encontrar un dato dentro de un array. Existen dos métodos principales:

🔎 Búsqueda Secuencial

Es útil para arrays desordenados, ya que busca elemento por elemento.

public static int busquedaSecuencial(int[] lista, int dato) {
    for (int i = 0; i < lista.length; i++) {
        if (lista[i] == dato) return i;  // Si lo encuentra, retorna el índice
    }
    return -1;  // No encontrado
}

🔎 Búsqueda Binaria

Más rápida, pero requiere que el array esté ordenado. Se basa en dividir repetidamente la lista en mitades.

import java.util.Arrays;

int[] lista = {1, 3, 5, 7, 9};
int index = Arrays.binarySearch(lista, 5);  // Devuelve 2 (posición del 5 en el array)

📌 Consejo: Para una gran cantidad de datos, la búsqueda binaria es mucho más eficiente que la secuencial. ⚡

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4️⃣ Ordenación de Arrays

Ordenar un array ayuda a organizar los datos y facilita búsquedas eficientes.

🔄 Ordenación con el Algoritmo de la Burbuja

Funciona comparando elementos adyacentes y reordenándolos si es necesario.

public static void burbuja(int[] lista) {
    int n = lista.length;
    for (int i = 0; i < n - 1; i++) {
        for (int j = 0; j < n - 1 - i; j++) {
            if (lista[j] > lista[j + 1]) {  // Intercambiar si está desordenado
                int temp = lista[j];
                lista[j] = lista[j + 1];
                lista[j + 1] = temp;
            }
        }
    }
}

📌 Ordenación rápida con Arrays.sort()

Arrays.sort(lista);  // Ordena en orden ascendente

⚠ Arrays.sort() usa el algoritmo Quicksort, que es mucho más rápido que la burbuja.

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5️⃣ Estructuras Dinámicas (Colecciones en Java)

Los arrays tienen una limitación importante: su tamaño es fijo.
Para solucionar esto, Java proporciona colecciones dinámicas.

📍 Principales tipos de colecciones:

Tipo	Descripción
ArrayList	Lista dinámica que crece automáticamente.
LinkedList	Lista enlazada eficiente para inserciones y eliminaciones.
HashSet	Conjunto de datos sin duplicados.
TreeSet	Conjunto ordenado sin duplicados.
HashMap	Diccionario de pares clave-valor.

📌 Ejemplo de ArrayList

import java.util.ArrayList;
ArrayList<String> nombres = new ArrayList<>();
nombres.add("Ana");
nombres.add("Carlos");
System.out.println(nombres.get(0));  // Ana

📌 Ejemplo de HashMap

import java.util.HashMap;
HashMap<String, Integer> edades = new HashMap<>();
edades.put("Juan", 25);
System.out.println(edades.get("Juan"));  // 25

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6️⃣ Pilas y Colas

🔹 Pila (LIFO - Último en entrar, primero en salir)
🔹 Cola (FIFO - Primero en entrar, primero en salir)

📌 Ejemplo de Pila (Stack)

import java.util.Stack;
Stack<Integer> pila = new Stack<>();
pila.push(10);
pila.push(20);
System.out.println(pila.pop());  // 20

📌 Ejemplo de Cola (Queue)

import java.util.LinkedList;
import java.util.Queue;

Queue<String> cola = new LinkedList<>();
cola.add("A");
cola.add("B");
System.out.println(cola.poll());  // A

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📌 Esquema Resumen

Concepto	Descripción
Arrays	Estructura de datos estática para almacenar valores del mismo tipo.
Arrays bidimensionales	Matrices que almacenan datos en filas y columnas.
Búsqueda en Arrays	Secuencial (para desordenados) y binaria (para ordenados).
Ordenación	Algoritmo de la burbuja, Arrays.sort().
Colecciones	Estructuras dinámicas (ArrayList, HashMap, HashSet, TreeSet).
Iteradores	Permiten recorrer colecciones (Iterator, ListIterator).
Pilas y Colas	Stack (LIFO) y Queue (FIFO).

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Introducción a JFrame y Swing en Java

1. Conceptos Básicos de Swing

Swing es una biblioteca de Java que permite desarrollar interfaces gráficas de usuario (GUI, Graphical User Interface). Es una mejora de AWT (Abstract Window Toolkit) y proporciona componentes como botones, etiquetas, cuadros de texto, tablas, etc.

Características de Swing:

✔ Más flexible y personalizable que AWT.
✔ Independiente del sistema operativo.
✔ Ofrece una amplia gama de componentes gráficos.

JFrame

Un JFrame es la ventana principal de una aplicación Swing. Se utiliza para contener otros componentes.

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2. Creación y Configuración de JFrame

Ejemplo Básico:

import javax.swing.JFrame;

public class MiVentana extends JFrame {
    public MiVentana() {
        setTitle("Mi Ventana Swing"); // Título
        setSize(400, 300); // Tamaño
        setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE); // Cierre
        setLocationRelativeTo(null); // Centrar ventana
        setVisible(true); // Mostrar
    }
    
    public static void main(String[] args) {
        new MiVentana();
    }
}

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3. Componentes de Swing (JButton, JLabel, JTextField, etc.)

Podemos agregar diferentes componentes a un JFrame: ✔ JButton: Botón interactivo.
✔ JLabel: Etiqueta de texto.
✔ JTextField: Campo de texto.
✔ JPanel: Contenedor de componentes.

Ejemplo con JButton y JLabel:

import javax.swing.*;

public class VentanaConBoton extends JFrame {
    public VentanaConBoton() {
        setTitle("Ejemplo con botón");
        setSize(300, 200);
        setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
        setLayout(null);
        
        JButton btnSaludar = new JButton("Saludar");
        btnSaludar.setBounds(50, 50, 100, 30);
        
        JLabel lblMensaje = new JLabel("Hola, mundo!");
        lblMensaje.setBounds(50, 100, 150, 30);
        
        add(btnSaludar);
        add(lblMensaje);
    }
    
    public static void main(String[] args) {
        new VentanaConBoton().setVisible(true);
    }
}

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4. Layouts: Organización de Componentes

Los JFrame pueden organizar componentes con layouts:

Layout	Descripción
FlowLayout	Organiza en fila (de izquierda a derecha).
BorderLayout	Divide la ventana en 5 regiones (NORTH, SOUTH, EAST, WEST, CENTER).
GridLayout	Organiza en una cuadrícula de filas y columnas.

Ejemplo con FlowLayout:

import javax.swing.*;
import java.awt.*;

public class EjemploFlowLayout extends JFrame {
    public EjemploFlowLayout() {
        setTitle("Ejemplo de FlowLayout");
        setSize(300, 200);
        setLayout(new FlowLayout());
        
        add(new JButton("Botón 1"));
        add(new JButton("Botón 2"));
        add(new JButton("Botón 3"));
        
        setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
        setVisible(true);
    }
    
    public static void main(String[] args) {
        new EjemploFlowLayout();
    }
}

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5. Manejo de Eventos (ActionListener, FocusListener)

Los eventos permiten que la GUI responda a interacciones del usuario.

Ejemplo: Evento de clic con ActionListener:

import javax.swing.*;
import java.awt.event.*;

public class EventoBoton extends JFrame {
    public EventoBoton() {
        setTitle("Eventos en Swing");
        setSize(300, 200);
        setLayout(null);
        
        JButton boton = new JButton("Clic aquí");
        boton.setBounds(50, 50, 120, 30);
        
        boton.addActionListener(e -> JOptionPane.showMessageDialog(null, "¡Botón presionado!"));
        
        add(boton);
        setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
        setVisible(true);
    }
    
    public static void main(String[] args) {
        new EventoBoton();
    }
}

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6. Otros Conceptos Claves

Concepto	Descripción y Ejemplo
setEnabled(true/false)	Activa o desactiva un control. boton.setEnabled(false);
requestFocus()	Da el foco a un control. campoTexto.requestFocus();
focusGained / focusLost	Detectan cambios de foco. Ver ejemplo abajo.
JOptionPane	Muestra cuadros de diálogo emergentes. JOptionPane.showMessageDialog(null, "Hola!");
setIcon()	Asigna una imagen a un botón o etiqueta. boton.setIcon(new ImageIcon("imagen.png"));
JSpinner	Selector de valores en un rango. JSpinner spinner = new JSpinner(new SpinnerNumberModel(10, 0, 100, 5));

Ejemplo de focusGained / focusLost:

campoTexto.addFocusListener(new FocusAdapter() {
    public void focusGained(FocusEvent e) {
        campoTexto.setBackground(Color.YELLOW);
    }
    public void focusLost(FocusEvent e) {
        campoTexto.setBackground(Color.WHITE);
    }
});

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7. Ejemplo Completo

import javax.swing.*;
import java.awt.event.*;

public class VentanaCompleta extends JFrame {
    private JTextField campoTexto;
    private JLabel etiqueta;

    public VentanaCompleta() {
        setTitle("Ejemplo completo");
        setSize(400, 200);
        setLayout(null);
        
        etiqueta = new JLabel("Escribe algo:");
        etiqueta.setBounds(20, 20, 100, 30);
        
        campoTexto = new JTextField();
        campoTexto.setBounds(120, 20, 150, 30);
        
        JButton boton = new JButton("Mostrar");
        boton.setBounds(120, 60, 100, 30);
        
        boton.addActionListener(e -> JOptionPane.showMessageDialog(null, "Texto: " + campoTexto.getText()));
        
        add(etiqueta);
        add(campoTexto);
        add(boton);
        setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
        setVisible(true);
    }
    
    public static void main(String[] args) {
        new VentanaCompleta();
    }
}

T10 Bincular con bases de datos

Para poder vincular java con BBDD ay que insertar el siguiente dependencia en el maven proyect

<dependencies>
        <dependency>
            <groupId>com.mysql</groupId>
            <artifactId>mysql-connector-j</artifactId>
            <version>9.2.0</version>
        </dependency>
    </dependencies>

Con esto insertado ya podemos empezar.

---

Entre las cosas principales que se necesitan son:

• El nombre de la base de datos
• La url
• El usuario
• La contraseña
• La clase Conection

de esta forma queda algo tal que así

    public static String bd = "ejemplo";
    public static String urlBD = "jdbc:mysql://localhost:3306/" + bd;
    public static String user = "root";
    public static String passwd = "";
    public static Connection conn; 

Note

Esto es siempre igual lo unico que cambia es el nombre de la Base de datos

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Con estos datos ahora podemos conectarnos a la base de datos y hacer consultas.

Conectarnos para hacer las operaciones

Para esto se usa el conn anteriormente crerado y se le da valores

conn = DriverManager.getConnection(urlBD, user, passwd);

Crerar la consulta

Para hacer esto tenemos que crear un String donde pongamos la consulta, pudiendo ser de dos estilos.

• Que tenga ya todo puesto por codigo
• Que el usuario meta algun valor

Usuario añade valores

En este caso una consulta podreia quedar algo como:

String sql = "SELECT password FROM usuario WHERE login = ?";

Por lo tanto tenemos que dar valor a tosos los ? que ay. Esto se hace con el Prepared (PreparedStatement ps = conn.prepareStatement(sql);) y luego se usa el ps para ir dando valor a las incognitas ps.setString(1, usuario);.

Una vez acabado se ejecuta con ResultSet rs = ps.executeQuery(); y en este caso almacenamos la respuesta en rs

Ya todo puesto

En este caso la unica diferencia es la forma de ejecutarse(Statement st = conn.createStatement();) en el amterior lo preparas(prepareStatement) y en este le creas

String sql = "select * from tabla_a";
Statement st = conn.createStatement();
ResultSet rs = st.executeQuery(sql);

A la hora de comprovar si nos da solucion la consulta rs

Usamos la funcion next.rs() de esta forma si es true significa que hay una fila mas de resultado ej:

 try {
            //1.abrir conexion
            conn = DriverManager.getConnection(urlBD, user, passwd);
            //2.ejecutamos consulta SELECT
            String sql = "select * from tabla_a";
            Statement st = conn.createStatement();
            ResultSet rs = st.executeQuery(sql);
            while (rs.next()) {
                //procesamos la fila actual del conjunto de filas
                int a1 = rs.getInt("a1");
                String a2 = rs.getString("a2");
                double a3 = rs.getDouble("a3");
                Date a4 = rs.getDate("a4");
                //mostramos la fila por consola
                System.out.printf("%d -- %s -- %.2f -- %s %n", a1, a2, a3, a4);
            }

Para ver ejemplos de uso pincha aqí