Lenguajes Orientados a Objetos M C Juan Carlos
Lenguajes Orientados a Objetos M. C. Juan Carlos Olivares Rojas
Agenda 4. 1 Características esenciales de los lenguajes orientados a objetos 4. 2 Ejemplos de lenguajes orientados a objetos: CLU, Small. Talk, Eiffel
Programación Orientada a Objetos • ¿Cuál es la diferencia entre una estructura y una clase si las dos son ADT (Tipos de Datos Abstractos)? • La encapsulación permite colocar datos lógicamente relacionados como constantes, variables, funciones en una sola entidad. Ejemplos son los paquetes y clases.
POO • La visibilidad y el ocultamiento de la información es sumamente importante. • Este paradigma basa su funcionamiento en la creación de objetos que se dan a través de moldes predeterminados llamado clases. • No es reinventar la rueda, simplemente es estructurar de mejor forma el paradigma imperativo.
POO • La reutilización de componentes como son los mecanismos de herencia y polimorfismo hacen que la construcción de código sea más simple. • El primer lenguaje basado en este paradigma fue Smalltalk. Lenguajes como Java son considerado lenguajes orientados a objetos no puros, ya que tienen componentes de programación estructurada.
POO en Python • Las clases se construyen de la siguiente forma: class nombre: def set(var, val): self. value = val def display(self): print self. value Nótese que se declaran dos métodos
POO en Python • Por default todos los miembros de una clase son públicos. • El constructo tiene el nombre __init__(), el destructor __del__(), __eq__() para comparar dos objetos, __ne__() cuando no son iguales, __str()__ cuando se regresa un valor como cadena. Existen otros operadores que se pueden redefinir como add, neg y sub que llevan la misma estructura que los demás
POO en Python • Se puede notar que no se han declarado atributos de la clase. • Se considera a Python como un lenguaje de programación ágil. • Desarrollar en Python un programa que defina dos métodos área para calcular el área de un triangulo en sus dos vertientes
POO en Python • Para crear objetos se realiza de la siguiente forma • var = Clase() • Var. metodo(atributo 1, atributo 2) • Realizar una clase denominada Fraccion que permita realizar las operaciones de +, -, * y / sobre fracciones.
Tarea • Instalación de Net. Beans 6. 1 con Mobility Pack.
J 2 ME • La edición Java 2 Micro Edition fue presentada en 1999 por Sun Microsystems con el propósito de habilitar aplicaciones Java para pequeños dispositivos. • En esta presentación, lo que realmente se enseñó fue una primera versión de una nueva Java Virtual Machine (JVM) que podía ejecutarse en dispositivos Palm.
J 2 ME • Java Micro Edition es la versión del lenguaje Java que está orientada al desarrollo de aplicaciones para dispositivos pequeños con capacidades restringidas tanto en pantalla gráfica, como de procesamiento y memoria (teléfonos móviles, PDA`s, Handhelds, Pagers, etc).
Versiones de Java
J 2 ME • Un entorno de ejecución de J 2 ME se compone de: • • Máquina virtual. Configuración. Perfil. Paquetes Opcionales.
J 2 ME • Las diferentes tecnologías Java comparten un conjunto más o menos amplio de APIs básicas del lenguaje, agrupadas principalmente en los paquetes java. lang y java. io. • J 2 ME contiene una mínima parte de las APIs de Java. J 2 ME usa 37 clases de la plataforma J 2 SE provenientes de los paquetes java. lang, java. io, java. util.
J 2 ME • J 2 ME a diferencia de J 2 SE utiliza una máquina virtual distinta de la clásica JVM denominada KVM. • Esta KVM tiene unas restricciones que hacen que no posea todas las capacidades incluidas en la JVM. J 2 ME es un subconjunto de J 2 SE (excepto por el paquete javax. microedition).
J 2 ME • Las configuraciones, que son un conjunto de clases básicas orientadas a conformar el corazón de las implementaciones para dispositivos de características específicas. Existen 2 configuraciones definidas en J 2 ME: • Connected Limited Device Configuration (CLDC) enfocada a dispositivos con restricciones de procesamiento y memoria. La VM (Virtual Machine) de la configuración CLDC se denomina KVM.
J 2 ME • Connected Device Configuration (CDC) enfocada a dispositivos con más recursos. La VM (Virtual Machine) de la CDC se denomina CVM.
J 2 ME • No hay soporte para tipos de punto flotante, no existen los tipos double ni float (MIDP 1. 1). • No existe soporte para JNI (Java Native Interface). • Limitada capacidad para el manejo de excepciones • Reflexión.
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J 2 ME • La CVM (Compact Virtual Machine) ha sido tomada como Máquina Virtual Java de referencia para la configuración CDC y soporta las mismas características que la Máquina Virtual de J 2 SE. • Está orientada a dispositivos electrónicos con procesadores de 32 bits de gama alta y en torno a 2 Mb o más de memoria RAM.
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J 2 ME • Los perfiles identifican un grupo de dispositivos por la funcionalidad que proporcionan (electrodomésticos, teléfonos móviles, etc. ) y el tipo de aplicaciones que se ejecutarán en ellos. • Las librerías de la interfaz gráfica son un componente muy importante en la definición de un perfil. Aquí nos podemos encontrar grandes diferencias entre interfaces, desde el menú textual de los teléfonos móviles hasta los táctiles de los PDAs.
J 2 ME • Para la configuración CDC tenemos los siguientes perfiles: • Foundation Profile. • Personal Profile. • RMI Profile. • Para la configuración CLDC tenemos los siguientes: • PDA Profile. • Mobile Information Device Profile (MIDP).
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J 2 ME • El proceso para llevar a cabo la creación de un MIDlet es el siguiente: • • • Crear el MIDlet Escribir el código y compilar. Preverificar el código. Empaquetar en JAR y crear el archivo JAD. Ejecutar el emulador.
J 2 ME • Las aplicaciones MIDP deben implementar los siguientes tres métodos: • start. App (): Este método es utilizado para la ejecución del MIDlet. Su objetivo es ejecutar la aplicación y solicitar recursos. • pause. App (): Este método es invocado por el sistema para solicitarle al MIDlet que haga una pausa. Libera los recursos adquiridos por el método star. App ().
J 2 ME • destroy. App (boolean unconditional): Este método es llamado por el sistema antes de que sea destruido el MIDlet. Además libera todos los recursos adquiridos. • Los MIDlets son empaquetados en carpetas. JAR junto a imágenes, logos, para formar una MIDlet suite.
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J 2 ME • Cada archivo. JAR lleva asociado un archivo. JAD (Java Application Descriptor, Descriptor de Aplicación Java) que es utilizado para gestionar la instalación. • El archivo . JAM (Java Application Manager, Manejador de Aplicaciones Java) es el encargado de gestionar la descarga y la instalación de los MIDlets.
J 2 ME • Los MIDlets tienen atributos obligatorios y opcionales
J 2 ME • Para poder instalar un MIDlet en un teléfono celular del cliente se siguen los siguientes pasos: • • Paso 1: El Cliente pide una el fichero JAD. Paso 2: El fichero JAD es descargado al Cliente. Paso 3: El JAM verifica el archivo JAD. Paso 4: Se descarga la MIDlet suite al Cliente.
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J 2 ME import javax. microedition. midlet. *; import javax. microedition. lcdui. *; public class hola extends MIDlet { private Display pantalla; private Form formulario = null; public hola() { pantalla = Display. get. Display(this); formulario = new Form("Hola Mundo"); }
J 2 ME public void start. App(){ pantalla. set. Current(formulario); } public void pause. App(){ } public void destroy. App(boolean unconditional){ pantalla = null; formulario = null; notify. Destroyed(); } }
J 2 ME • La clase Display representa el manejador de la pantalla y los dispositivos de entrada. • Todo MIDlet debe poseer por lo menos un objeto Display. • En este objeto Display podemos incluir tantos objetos Displayable como queramos.
J 2 ME • La clase Display puede obtener información sobre las características de la pantalla del dispositivo donde se ejecute el MIDlet, además de ser capaz de mostrar los objetos que componen nuestras interfaces. • Todo MIDlet debe poseer al menos una instancia del objeto Display. Para obtenerla se utiliza: • Display pantalla = Display. get. Display(this)
J 2 ME • Dentro del método start. App tendremos que hacer referencia a la pantalla queramos que esté activa haciendo uso del método: set. Current() • Hay que tener en cuenta que cada vez que salimos del método pause. App, entramos en el método start. App, por lo que la construcción de las pantallas y demás elementos que formarán parte de nuestro MIDlet la tendremos que hacer en el método constructor.
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javax. microedition. lcdui • Interfaces: • • Choice Command. Listener Item. State. Listener
javax. microedition. lcddui • • • Alert. Type Canvas Choice. Group Command Custom. Item Date. Field Displayable
javax. microedition. lcdui • • • Font Form Gauge Graphics Image. Item List Screen
javax. microedition. lcdui • • • Spacer String. Item Text. Box Text. Field Ticket
javax. microedition. lcdui. game • • • Game. Canvas Layer. Manager Sprite Tiled. Layer • Los IDEs más recientes nos permiten mostrar información de las clases y objetos a través de etiquetas inteligentes.
Actividad • Realizar una aplicación que tenga menú de opciones y que permita calcular lo siguiente: • Áreas de Figuras Geométricas Básicas (Triángulo, Rectangulo, Cuadrado, Rombo, Trapecio), EDSSON • Conversión de Temperaturas de Centígrados, Farenheit y Kelvin JAVIER grados
Actividad • Programa que permita multiplicar matrices de 3 x 3 o de 2 x 2. IVÁN • Programa que permita realizar el cálculo de sumas, restas, multiplicaciones y divisiones de fracciones. FRANCISCO • Realizar un menú integrador para invocar cada funcionalidad. A su vez realizar una pantalla de créditos. TODOS. Proyecto Mate. Movil.
J 2 ME • Muchas de las funcionalidades básicas de Java se pueden implantar de manera directa en J 2 ME como el manejo de primitivas gráficas. • La clase más básica es la Graphics, la cual tiene métodos que nos permiten dibujar sobre un lienzo Canvas.
J 2 ME • Generalmente se utilizan dentro del método paint() de un Applet o de una aplicación gráfica. • Los métodos repaint() y update son variantes del método paint().
J 2 ME • El método repaint() se utiliza cuando se desea volver a dibujar la pantalla (lo cual es muy frecuente en los sistemas gráficos multitarea) y dibuja toda la pantalla. El método update() sólo actualiza una región de la pantalla. Muy utilizado en componentes gráficos como botones o listas desplegables.
J 2 ME • La clase Graphics se encuentra dentro del paquete java. awt. *; • El método draw. String() permite dibujar una cadena de texto en la pantalla. • El método draw. Line() dibuja una línea en la pantalla. El método draw. Rectangle() permite dibujar un rectángulo en pantalla.
J 2 ME • El método draw. Oval permite definir óvalos y circulos. El método draw. Image() permite mostrar imágenes en pantallas. • El método clear. Rect() permite borrar un área de la pantalla. El método copy. Area() copia un área de memoria. Esto se utiliza en los métodos de recorte (clip). • Métodos como draw. Polygon y draw. Polyline() permiten definir figuras más elaboradas.
J 2 ME • Los métodos que inician con fill, como fill. Oval(), fill. Rect(), etc. , realizan las mismas figuras pero pintan el relleno de las figuras. • Otros elementos a considerar para el manejo de gráficos son el color y las fuentes (tipos de letras). Java define clases para manipular estos objetos gráficos de manera amplia.
J 2 ME • Los métodos get. Font(), set. Font(), get. Color() y set. Color() permiten manipular fuentes y colores. • La clases Font y Color se encuentran definidas también en java. awt. * • El método translate() de Graphics() permite cambiar el punto de referencia que de manera predeterminada es 0, 0 para esquina superior izquierda.
J 2 ME • La clase Color define el modelo de color a emplear, cuenta con algunas constantes para cada tipo de color como orange, yellow, darkgray, etc. El color está dado por tres valores uno para el rojo, otro para el verde y otro para el azul. • Se cuentan además con métodos para manipular los atributos de la clase.
J 2 ME • La clase Font permite el manejo de fuentes en pantalla. El constructor de esta clase recibe tres argumentos: el nombre de la fuente, el estilo de la fuente y el tamaño. • El estilo de la fuente está definido por tres constantes PLAIN (normal), BOLD (negrita) e ITALIC (cursiva). Se cuenta además con métodos auxiliares para manipular los atributos de la clase.
J 2 ME • Una fuente no es otra cosa que una colección de imágenes que representan los caracteres de un sistema. • Se cuenta además con la clase Font. Metrics que define algunas métricas de la fuente: altura, bajada, la subida, la interlínea, etc.
J 2 ME • También se pueden dibujar figuras 3 D muy sencillas con métodos como draw 3 DRect y fill 3 DRect que dan profundidad a las imágenes. • Algunas de estas funcionalidades dependen del perfil y de la configuración del dispositivo.
Introducción • Se puede obtener el contexto gráfico de una imagen y manipularla como si fuera un objeto Graphics. Ejemplo: Font letra = Font. get. Font(Font. FACE_MONOSPACE, Font. SIZE_SMALL, Font. STYLE_PLAIN); Image logo = Image. create. Image(letra. string. Width(“Hi!”)) Graphics gr = logo. get. Graphics(); …
J 2 ME • Existen algunas APIs especiales para el manejo de gráficos en dispositivos móviles como los definidos por Nokia (com. nokia. mid. ui) que contiene clases como Direct. Graphics. • También se pueden manejar otro tipos de elementos como multimedia, sprites, etc. También se cuenta con la clase Graphic 3 D para gráficas en 3 D.
J 2 ME • Realizar un programa que implemente a través de un formulario la graficación de las funciones: x 2 + 1, 3 x 2 - 1, x+1 y x 3 + x -5. • El usuario dará los posibles valores de X en un formulario de 5 elementos. • Nótese que no hay una clase visual para desarrollar gráficos en Net. Beans.
J 2 ME • También se puede realizar la conexión a redes, para ello se deberá utilizar el paquete javax. microedition. io. * • Se deberá definir una conexión a través de la clase Stream. Connection, abriendo buffers de entrada y salida con las clases Input. Stream y Output. Stream Respectivamente. • Conexión = Connector. open(URL);
J 2 ME • out = conexión. open. Output. Stream(); • In = conexión. open. Input. Stream(); • Se lee el flujo con in(), se sugiere almacenar los datos en un String. Buffer e ir agregando datos con el método append() • Se puede mejorar las conexiones si se utiliza el objeto Http. Connection, aunque sólo aplica a conexiones Web.
J 2 ME • La información hasta ahora manejada ha sido de tipo no persistente, de tal forma que al terminar la aplicación y volverla a ejecutar, no se pueden recuperar los datos. • Para lograr persistencia se requiere de la manipulación de archivos, elemento que no está presente en la mayoría de los dispositivos móviles con CLDC/MIDP.
J 2 ME • Para lograr la persistencia se requiere de un motor de persistencia conocida como RMS (Record Management System) que no es otra cosa que una pequeña base de datos empotrada en el dispositivo. • La unidad básica de almacenamiento de la información es el registro (record), ubicado en un almacén de registros (record store).
J 2 ME • Antes de operar un registro se debe abrir o crear. Las operaciones pueden ser de lectura y escritura. • Se utiliza el paquete javax. microedition. rms. * • La clase Record. Store tiene los siguientes métodos: • open. Record. Store() • close. Record. Store()
J 2 ME • • delete. Record. Store() get. Name() get. Num. Records() add. Record() get. Record() delete. Record() enumerate. Records()
J 2 ME • Se cuentan con las interfaces de: – Record. Enumeration – Record. Comparator – Record. Filters – Record. Listener • Los datos a agregar deben estar en formato de un arreglo de bytes • rs. add. Record(bytes, 0, bytes. length)
Referencias • Ferreira, R (2008). Curso de Programación en J 2 ME. Instituto Tecnológico de Morelia. • Prieto (2004). Desarrollo de Juegos con J 2 ME, Editorial Alfaomega Ra-Ma, España.
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