Sintaxis de Java: una breve introducción al lenguaje de programación

¿Qué es la sintaxis de Java?

La sintaxis de Java es un elemento básico del lenguaje, todas las reglas principales, comandos, construcciones para escribir programas que el compilador y la computadora "entienden". Cada lenguaje de programación tiene su sintaxis, así como el lenguaje humano. Este artículo se centra en la sintaxis básica del lenguaje de programación Java y está destinado a desarrolladores novatos o aquellos que conocen otro lenguaje de programación. Algunos aspectos pueden no estar claros para los principiantes. Si es así, es mejor saltárselos y centrarse en los ejemplos. Como en todo lo demás, es mejor aprender un lenguaje de programación de forma cíclica, llegando poco a poco a una comprensión más profunda de ciertos conceptos. Cada programa Java es un conjunto de objetos que se incorporan entre sí con datos (variables) y comportamiento (funciones o métodos). También el programa Java es una clase o unas pocas clases. Un objeto es una instancia de una clase. Puede entender la clase como un modelo, por ejemplo, cortadores de galletas y objetos como galletas. O clasificar como un "programador de Java" abstracto y objeto como "Programador de Java John" o "Programador de Java Ivy".

Objeto en Java

Los objetos en Java tienen estados y comportamientos. Ejemplo: Un gato tiene estados: su nombre es Furr, el color es rojo, el dueño es John; el gato también tiene comportamiento Ahora Furr está durmiendo. También podía ronronear, caminar, etc. Un objeto es una instancia de una clase.

Clase en Java

La clase es un modelo o plantilla o plano del objeto. Describe el comportamiento y afirma que el objeto de su tipo lo soporta. Por ejemplo, la clase Gato tiene su nombre, color, dueño; gato también tiene comportamientos como comer, ronronear, caminar, dormir.

Métodos en Java

Los métodos son para describir la lógica, manipular datos y ejecutar todas las acciones. Cada método define el comportamiento. Una clase puede contener muchos métodos. Por ejemplo, podemos escribir un método sleep() para la clase Cat (para dormir) o purr() para ronronear.

Variables de instancia en Java

Cada objeto tiene un conjunto único de variables de instancia. El estado del objeto generalmente se genera mediante los valores asignados a estas variables de instancia. Por ejemplo, el nombre o la edad del gato podría ser una variable. Vamos a comenzar con el programa Java más simple. Con este ejemplo, comprenderemos los conceptos básicos de la sintaxis de Java y luego los analizaremos más de cerca.

Programa Java simple: ¡Hola, Java!

Aquí hay un programa Java simple:

class HelloJava {
   public static void main(String[] args) {
       System.out.println("Hello, Java!");
   }
}

Este programa imprime una cadena "¡Hola, Java!" para consolar Le recomiendo que instale JDK e IntelliJ IDEA e intente escribir el código que ve arriba. O, para el primer intento, busque un IDE en línea para hacer lo mismo. Ahora tomemos este programa línea por línea, pero omitamos algunos detalles que no son necesarios para un principiante.

class HelloJava 

Cada programa en Java es una clase o más a menudo muchas clases. La línea class HelloJava significa que aquí creamos una nueva clase y su nombre es HelloJava. Como definimos anteriormente, la clase es una especie de plantilla o modelo, describe el comportamiento y los estados de los objetos de la clase. Puede ser difícil para los programadores novatos, aprenderá este concepto un poco más adelante. Por ahora, la clase HelloJava es solo el comienzo de su programa. Es posible que haya notado la llave { en la misma línea y en todo el texto. Un par de llaves {} denota un bloque, un grupo de declaraciones de programación que se trata como una sola unidad. Donde { significa el comienzo de la unidad y }su final Los bloques se pueden anidar unos dentro de otros o pueden ser secuenciales. Hay dos bloques anidados en el programa anterior. El externo contiene el cuerpo de la clase Hola . El bloque interior contiene el cuerpo del método main() .

public static void main (String args []) {

Aquí está el comienzo del método principal. Un método es un comportamiento, o la secuencia de comandos que le permite realizar una operación en un programa. Por ejemplo, multiplique 2 números o imprima una cadena. En otras palabras, un método es una función. En algunos otros lenguajes de programación, los métodos a menudo se denominan "funciones". Los métodos, al igual que todos los elementos de un programa Java, se encuentran dentro de una clase. Cada clase puede tener uno, muchos o ningún método. public es un modificador de acceso. Se puede acceder a una variable, método o clase marcada con el modificador público desde cualquier parte del programa. Hay cuatro de ellos en Java: público, privado, protegido y predeterminado (vacío). Hablamos de ellos un poco más adelante. Para el primer paso, es mejor hacer públicos todos sus métodos. vacíoes el tipo de retorno del método. Vacío significa que no devuelve ningún valor. main representa el punto de partida del programa. Este es el nombre del método. String[] args es un argumento de método principal . Por ahora, es suficiente saber que casi todos los programas de Java tienen el método principal , inician el programa y lo declaran como public static void main(String[] args) Los métodos estáticos son los que funcionan con la clase. Los métodos que usan la palabra clave static en su declaración solo pueden funcionar directamente con variables locales y estáticas.

 System.out.println("Hello, Java!"); 

Formalmente, esta línea ejecuta el método println del objeto out. El objeto out se declara en la clase OutputStream y se inicializa estáticamente en la clase System . Sin embargo, es un poco complicado para un novato total. Es suficiente para un principiante saber que esta línea imprime las palabras "¡Hola, Java!" a la consola Entonces, si ejecuta el programa en su IDE, obtendrá el resultado en la consola:

Reglas de sintaxis básicas de Java

Hay algunas reglas de sintaxis principales a seguir al programar en Java:

• el nombre del archivo debe ser idéntico al nombre de la clase;
• la mayoría de las veces, cada clase está en un archivo separado con una extensión .java. Los archivos de clase generalmente se agrupan en carpetas. Estas carpetas se denominan paquetes;
• los caracteres distinguen entre mayúsculas y minúsculas. String no es igual a string ;
• El comienzo del procesamiento del programa Java siempre comienza en el método principal : public static void main (String [] args) . El método main () es una parte requerida de cualquier programa Java;
• Método (procedimiento, función) es una secuencia de comandos. Los métodos definen el comportamiento de un objeto;
• El orden de los métodos en el archivo del programa es irrelevante;
• Tenga en cuenta que la primera letra del nombre de una clase está en mayúsculas. Si usa varias palabras, use mayúsculas para la primera letra de cada palabra ("MyFirstJavaClass");
• los nombres de todos los métodos en la sintaxis de Java comienzan con una letra minúscula. Cuando se usan varias palabras, las letras subsiguientes se escriben en mayúscula ("public void myFirstMethodName ()");
• los archivos se guardan con el nombre de la clase y la extensión .java ("MyFirstJavaClass.java");
• En la sintaxis de Java, existen delimitadores "{...}" que denotan un bloque de código y una nueva área de código;
• Cada declaración de código debe terminar con un punto y coma.

Variables y tipos de datos de Java Las variables son entidades especiales que se utilizan para almacenar datos. Cualquier dato. En Java, todos los datos se almacenan en variables. Puede decir que una variable es un lugar reservado o un cuadro para colocar una variable. Cada variable tiene su tipo de datos, nombre (identificador) y valor. Los tipos de datos pueden ser primitivos y no primitivos o de referencia. Los tipos de datos primitivos podrían ser:

• Enteros: byte, corto, int, largo
• Fraccionarios: float y double
• Valores lógicos: booleano
• Valores simbólicos (para representar letras y números): char

Ejemplo de variables Java:

int s;
s = 5;  
char myChar = ‘a’; 

En este código creamos una variable entera s (un contenedor vacío) y luego le pusimos un valor 5. La misma historia con una variable llamada myChar . Lo creamos con un tipo de datos char y lo definimos como una letra a . En este caso creamos una variable y simultáneamente le asignamos un valor. La sintaxis de Java te permite hacerlo de esta manera. Los tipos de referencia son algunos objetos que mantienen referencias a valores u otros objetos. También pueden contener una referencia al nulo. Null es un valor especial para indicar la ausencia de valor. Entre los tipos de referencia se encuentran String, Arrays y todas las clases que desee. Si tiene una clase de violín, puede crear una variable de esta clase. Ejemplo de variables de tipo de referencia de Java:

String s = “my words”; 
Violin myViolin; 

Aprenderás más sobre ellos más adelante. Recuerde que los tipos de variables no primitivas comienzan con letras mayúsculas mientras que las primitivas comienzan con letras minúsculas. Ejemplo:

int i = 25;
String s = “Hello, Java!”; 

Matrices de Java

Los arreglos son objetos que almacenan múltiples variables del mismo tipo. Sin embargo, una matriz en sí misma es un objeto en el montón. Veremos cómo declarar, construir e inicializar en los próximos capítulos. Ejemplo de matriz:

int[] myArray = {1,7,5};

Aquí tenemos una matriz que contiene de los tres enteros (1,7 y 5)

Enumeraciones de Java

Además de los tipos de datos primitivos, Java tiene un tipo como enumeración o enumeración. Las enumeraciones representan una colección de constantes relacionadas lógicamente. Una enumeración se declara mediante el operador enum, seguido del nombre de la enumeración. Luego viene una lista de elementos de enumeración separados por comas:

enum DayOfWeek {
     MONDAY,
     TUESDAY,
     WEDNESDAY,
     THURSDAY,
     FRIDAY,
     SATURDAY,
     SUNDAY
}

Una enumeración en realidad representa un nuevo tipo, por lo que podemos definir una variable de ese tipo y usarla. Aquí hay un ejemplo del uso de la enumeración.

Ejemplo de enumeración de Java

public class MyNum{      
    public static void main(String[] args) {
          
        Day myDay = DayOfWeek.FRIDAY;
        System.out.println(myDay);	//print a day from the enum     
}
}
enum DayOfWeek{
  
    MONDAY,
    TUESDAY,
    WEDNESDAY,
    THURSDAY,
    FRIDAY,
    SATURDAY,
    SUNDAY
}

Si ejecuta el programa, VIERNES se imprime en la consola. Puede poner su código de clase Enum y MyNum en un archivo, pero es mejor crear dos archivos separados: uno para la clase MyNum y otro para la enumeración de día. IntelliJ IDEA le permite elegir la enumeración mientras crea.

Declaración de variables en Java

En realidad, hemos declarado algunas variables arriba e incluso las hemos identificado. La declaración es un proceso de asignación de memoria para una variable de cierto tipo y su nombre. Algo como eso:

int i; 
boolean boo; 

También podemos declarar para inicializar una variable usando el operador de asignación (=). Eso significa que ponemos un valor particular en la memoria que asignamos. Podemos hacerlo bien en un momento de declaración o más tarde.

declarando un ejemplo de variable

String str; 
int i = 5; 
Str = “here is my string”; 

Si declara una variable sin inicialización, obtiene un valor predeterminado de todos modos. Para int este valor es 0, para String o cualquier otro tipo de referencia es un identificador nulo especial .

Identificadores Java

Los identificadores son solo nombres de componentes de Java: clases, variables y métodos. Todos los componentes de Java deben tener nombres.

Class Violin {
int age; 
String masterName;  
}

El violín es el identificador de clase. age y masterName son identificadores de variables. Aquí algunas reglas de identificadores de Java:

• Todos los identificadores comienzan con una letra latina (de la A a la Z o de la a a la z), un carácter de moneda ($) o un guión bajo (_).
• Después del primer carácter, los identificadores pueden tener cualquier combinación de caracteres.
• Una palabra clave de Java no puede ser un identificador (se enterará de las palabras clave un poco más tarde).
• Los identificadores distinguen entre mayúsculas y minúsculas.

Ejemplo de identificadores

Identificadores legales: java, $mySalary, _something Identificadores ilegales: 1stPart, -one

Modificadores de Java

Los modificadores son palabras especiales del lenguaje Java que puedes usar para modificar elementos (clases, métodos, variables). Java tiene dos categorías de modificadores: modificadores de acceso y de no acceso.

Ejemplo de modificadores de acceso

Hay 4 modificadores de acceso en Java:

• publico _ Un elemento público Se puede acceder desde la clase, fuera de la clase, dentro y fuera del paquete
• Solo se puede acceder al elemento con el modificador predeterminado (vacío) dentro del paquete
• se puede acceder al modificador protegido dentro y fuera del paquete a través de la clase secundaria
• elemento privado disponible solo dentro de la clase que declaró.

Ejemplo de modificadores de no acceso

Hay 7 de ellos

• estático
• final
• abstracto
• sincronizado
• transitorio
• volátil
• nativo

Palabras clave de Java

Las palabras clave de Java son las palabras especiales para usar en Java que actúan como una clave para un código. También son conocidas como palabras reservadas: no puedes usarlas para identificadores de variables, métodos, clases, etc. Aquí están:

• abstract : palabra clave para declarar la clase abstracta.
• boolean : palabra clave booleana de Java para declarar una variable como un tipo booleano. Tales variables solo pueden ser verdaderas y falsas.
• break : use la palabra clave java break para romper el ciclo o cambiar la declaración.
• byte : palabra clave de byte de Java para declarar una variable de número entero de un byte.
• case : se usa con las sentencias switch para marcar bloques de texto.
• catch : se utiliza para capturar las excepciones después del bloque try .
• char : palabra clave Java char para una variable de carácter. Puede contener caracteres Unicode de 16 bits sin firmar.
• class : palabra clave de clase Java para declarar una clase.
• continuar : Palabra clave de Java para continuar el ciclo.
• default : palabra clave predeterminada de Java para especificar el bloque de código predeterminado en una declaración de cambio.
• do : se utiliza en la construcción de bucles do-while.
• double : la palabra clave doble de Java se usa para declarar una variable numérica. Puede contener números de coma flotante de 8 bytes.
• else : puede usarlo en declaraciones condicionales else-if.
• enum : se utiliza para definir un conjunto fijo de constantes.
• extends : palabra clave Java extends para indicar que una clase extiende otra clase (es una clase secundaria de la otra clase).
• final : palabra clave para indicar que una variable es una constante.
• finalmente : marca un bloque de código que se ejecutará independientemente de si se maneja una excepción o no.
• float : una variable que contiene un número de punto flotante de 4 bytes.
• for : una palabra clave para iniciar un bucle for. Se utiliza para ejecutar un conjunto de instrucciones repetidamente mientras algunas condiciones son verdaderas.
• if : palabra clave para verificar la condición. Ejecuta el bloque si la condición es verdadera.
• implements : la palabra clave para implementar una interfaz.
• import : palabra clave de importación de Java para importar un paquete, clase o interfaz.
• instanceof : comprueba si el objeto es una instancia de una clase o interfaz en particular.
• int : una variable que puede contener un número entero con signo de 4 bytes.
• interfaz : la palabra clave de interfaz de Java se utiliza para declarar una interfaz.
• long : una variable que puede contener un número entero con signo de 8 bytes.
• native : especifica que un método se implementa en código nativo utilizando JNI (interfaz nativa de Java).
• new : nueva palabra clave de Java para crear nuevos objetos.
• paquete : declara un paquete Java (carpeta) para archivos de clases Java.
• private : un modificador de acceso indica que un método o variable puede ser visible solo en la clase en la que se declara.
• protected : un modificador de acceso indica que se puede acceder a un método o variable dentro y fuera del paquete a través de la clase secundaria.
• public : un modificador de acceso indica que se puede acceder a un elemento desde cualquier lugar.
• return : devuelve el resultado de la ejecución de un método.
• short : una variable que puede contener un número entero con signo de 2 bytes.
• static : indica que una variable o método es una clase, no un objeto, método.
• strictfp : restringe los cálculos de punto flotante.
• super : se refiere al objeto de la clase principal.
• switch : selecciona un bloque de código (o muchos de ellos) para ser ejecutado.
• sincronizado : un modificador de no acceso. Especifica que solo se puede acceder al método por un subproceso a la vez.
• this : hace referencia al objeto actual en un método o constructor.
• throw : se utiliza para lanzar explícitamente una excepción.
• throws : El declara una excepción.
• transitorio : una pieza de datos transitorios no se puede serializar.
• try : inicia un bloque de código que se verificará en busca de excepciones.
• void : especifica que un método no devuelve un valor.
• volátil : indica que una variable puede cambiar de forma asíncrona.
• while : inicia un ciclo while. itera una parte del programa varias veces mientras la condición es verdadera.

Comentarios en Java

Java admite comentarios de una y varias líneas. Todos los caracteres disponibles dentro de cualquier comentario son ignorados por el compilador de Java. Los desarrolladores los usan para explicar el código o recordar algo. Ejemplos de comentarios:

//single-line comment 
/*here we have a multi-line comment. As you can see it uses slash and asterisks from both sides of it.*/   

public class HelloJava {
   /* this program was created to demonstrate comments in Java. This one is a multi-line comment.
   You can use such comments anywhere in your programs*/
   public static void main(String[] args) {
       //here is a single-line comment
       String j = "Java"; //This is my string
       int a = 15; //here I have an integer
       System.out.println("Hello, " + j + " " + a + "!");
       int[] myArray = {1,2,5};
       System.out.println(myArray.length);
   }
}

Literales en Java

Los literales en Java son algunos valores constantes asignados a la variable. Pueden ser números, textos o cualquier otra cosa para representar un valor.

• Literales integrales
• Literales de punto flotante
• Literales de caracteres
• Literales de cadena
• literales booleanos

Ejemplos de literales de Java

 int i = 100; //100 is an integral  literal 
double d = 10.2;//10.2 is a floating point literal 
char c = ‘b’; //b is a char literal 
String myString = “Hello!”; 
boolean bool = true; 

Nota: nulo también es literal.

Operadores básicos en Java

Hay diferentes tipos de operadores: Aritméticos

• + (suma de números y concatenación de cadenas)
• – (menos o resta)
• * (multiplicación)
• / (división)
• % (módulo o resto)

Comparación

• < (menor que)
• <= (menor o igual que)
• > (mayor que)
• >= (mayor o igual que)
• == (igual a)
• != (NO igual a)

Lógico

• && (Y)
• || (O)
• ! (NO)
• ^ (XOR)

Ya hemos aprendido sobre tipos de datos, variables, métodos y operadores. Veamos un ejemplo simple del código pero un poco más complicado que el primer programa Java. Vamos a crear una clase llamada NumberOperations

public class NumbersOperations {
   int a;
   int b;
   public static int add(int a,int b){
       return a+b;
   }
   public static int sub (int a, int b){
       return a-b;
   }
   public static double div (double a, int b){
       return a/b;
   }
}

Aquí tenemos una clase con métodos de árbol para manipular con 2 números. Puede intentar escribir el cuarto método int mul (int a, int b) para multiplicar 2 números dentro de este programa. También vamos a crear una clase para demostrar el trabajo de NumberOprations :

public class NumberOperationsDemo {
   public static void main(String[] args) {
       int c = NumbersOperations.add(4,5);
       System.out.println(c);
       double d = NumbersOperations.div(1,2);
       System.out.println(d);
   }
}

Si ejecuta NumberOperationsDemo , obtendrá el siguiente resultado:

Conclusiones

Estos son solo los conceptos básicos del lenguaje Java, y muchas cosas pueden ser confusas. Se necesita mucha programación para descubrir qué es qué. Esta es la única forma en que aprenderá este idioma: a través de la práctica. Comience a codificar ahora mismo, intente completar la primera misión del curso Java práctico de CodeGym . ¡Buena suerte en tu aprendizaje de Java!