Programación: Clases Java más utilizadas y colecciones

Programación

Clase 7 [3ª Evaluación]

Las Clases más utilizadas en Java.

1. Clases Fundamentales (del paquete java.lang).
2. Colecciones (java.util)
3. Manejo de Fechas y Tiempo (java.time)
4. Entrada/Salida (java.io y java.nio)
5. Hilos y Concurrencia (java.util.concurrent)
6. Seguridad y Cifrado (java.security)

Clases Fundamentales en Java

Las Clases más utilizadas en Java.

1. Clases Fundamentales (del paquete java.lang): [NO es necesario importar java.lang !! ]
2. String - Manipulación de cadenas de texto.
3. Math - Operaciones matemáticas avanzadas.
4. Integer, Double, Boolean, etc. - Clases envolventes (wrappers) de tipos primitivos.
5. Object - Clase base de todas las clases en Java.
6. System - Métodos de entrada/salida y propiedades del sistema.

Ejemplos prácticos de Clases Fundamentales

Las Clases más utilizadas en Java.

1. Clases Fundamentales (del paquete java.lang). [NO es necesario importar java.lang !! ]

String - Manipulación de cadenas de texto

Ejemplos prácticos:

1. String - Manipulación de cadenas de texto.

public class StringExample { public static void main(String[] args) { String saludo = "Hola, "; String nombre = "Mundo"; String mensaje = saludo + nombre + "!"; System.out.println(mensaje); // Salida: Hola, Mundo! } } Es común en videojuegos para; manejar diálogos, nombres de jugadores, mensajes de estado, etc.

String en juego RPG

1.1. String - Manipulación de cadenas de texto. Ejemplo práctico en juego RPG:

public class GameDialogue { public static void main(String[] args) { // Diálogo de un personaje String characterName = "Alfonso"; String dialogue = "¡Has venido muy lejos, viajero!"; // Mostramos el diálogo en pantalla showDialogue(characterName, dialogue); // Respuesta del jugador (simulada) String playerResponse = "Sí, y estoy listo para el desafío."; // Convertimos la respuesta a mayúsculas para resaltar emoción System.out.println("InJugador responde: " + playerResponse.toUpperCase()); } public static void showDialogue(String name, String text) { // método + parámetros System.out.println(name.toUpperCase() + " dice: \" + text + "); } }

Importancia de String en Java

Las Clases más utilizadas en Java.

1.1. String - Manipulación de cadenas de texto. ¿Por qué es importante?

• String es una de las clases más utilizadas en Java.
• Se usa para almacenar y manipular texto, algo esencial en casi todas las aplicaciones (mensajes, nombres de usuario, logs, etc.).

Casos de uso comunes:

• Concatenación de texto (+ o StringBuilder para eficiencia).
• Comparación de texto (equals() y compare To()).
• Manipulación de cadenas (cortar, reemplazar, convertir a mayúsculas/minúsculas).

Math - Operaciones matemáticas

Las Clases más utilizadas en Java. Ejemplos prácticos:

1.2. Math - Operaciones matemáticas.

public class MathExample { public static void main(String[] args) { double raiz = Math.sqrt(25); double aleatorio = Math.random() * 100; int max = Math.max(10, 20); System.out.println("Raiz cuadrada: " + raiz); System.out.println("Número aleatorio: " + aleatorio); System.out.println("Máximo: " + max); } // Raiz cuadrada de 25 // Número aleatorio entre 0 y 100 // Máximo entre 10 y 20 } Ej: int vida = Math.max(0, vida - x); // Si x(daño)=50, y vida=30, max =0. La vida no bajará de 0 (evita valores negativos).

Importancia de Math en Java

Las Clases más utilizadas en Java.

1.2. Math - Operaciones matemáticas. ¿Por qué es importante?

• Permite realizar cálculos matemáticos avanzados sin necesidad de escribir nuestras propias fórmulas.
• Optimiza operaciones con una implementación eficiente y probada.

Casos de uso comunes:

• Generación de números aleatorios (Math. random ).
• Cálculos en juegos (distancias, colisiones: choques con objetos, paredes, rango de acción de ataque al enemigo, etc).
• Algoritmos científicos y financieros.

Wrappers de tipos primitivos

Las Clases más utilizadas en Java. Ejemplos prácticos:

1.3. Integer, Double, Boolean - Wrappers de tipos primitivos.

public class WrapperExample { public static void main(String[] args) { Integer num = Integer.parseInt("42"); Double precio = Double.valueOf("19.99"); Boolean esVerdadero = Boolean. TRUE; System.out.println("Número: " + num); System.out.println("Precio: " + precio); System.out.println("Es verdadero: " + esVerdadero); } // Convertir String a Integer // Convertir String a Double // Valor booleano usando wrapper }

Importancia de Wrappers en Java

Las Clases más utilizadas en Java. Ejemplos prácticos:

1.3. Integer, Double, Boolean - Wrappers de tipos primitivos. ¿Por qué son importantes?

• Permiten trabajar con valores primitivos (int, double, boolean) como objetos.
• Son útiles en colecciones (ArrayList), ya que estas no admiten tipos primitivos.
• Proveen métodos útiles para conversión de datos.

Casos de uso comunes:

• Convertir datos de entrada del usuario (de String a int, double, etc.).
• Almacenar valores en estructuras de datos genéricas (ArrayList).
• Comparación y operaciones avanzadas (Integer . compare (x, y)).

Object - Clase base de todas las clases

Las Clases más utilizadas en Java. Ejemplos prácticos:

1.4. Object - Clase base de todas las clases.

public class ObjectExample { public static void main(String[] args) { Object obj = new Persona("Juan"); System.out.println(obj.toString()); // Salida: Persona: Juan } }

Importancia de Object en Java

Las Clases más utilizadas en Java. Ejemplos prácticos:

1.4. Object - Clase base de todas las clases. ¿Por qué es importante?

• Object es la superclase de todas las clases en Java.
• Define métodos como toString(), equals(), hashCode(), que son fundamentales en programación orientada a objetos.

Casos de uso comunes:

• Sobrescribir toString() para mejorar la representación de objetos.
• Usar equals() para comparar objetos correctamente.
• Utilizar hashCode() en estructuras de datos como HashMap.

System - Entrada, salida y propiedades del sistema

Las Clases más utilizadas en Java. Ejemplos prácticos:

1.5. System - Entrada, salida y propiedades del sistema.

public class SystemExample { public static void main(String[] args) { System.out.println("Hola, mundo!"); // Imprime en consola long tiempoInicio = System.currentTimeMillis(); // Tiempo actual en milisegundos // Simulamos una operación que tarda for (int i = 0; i < 1000000; i++) {} long tiempoFin = System.currentTimeMillis(); System.out.println("Tiempo transcurrido: " + (tiempoFin - tiempoInicio) + "ms"); } }

Importancia de System en Java

Las Clases más utilizadas en Java. Ejemplos prácticos:

1.5. System - Entrada, salida y propiedades del sistema. ¿Por qué es importante?

• Proporciona acceso a funciones del sistema como entrada/salida, tiempo, propiedades del sistema, etc
• Permite medir el tiempo de ejecución de un código.

Casos de uso comunes:

• System. out . println() para depuración y mostrar mensajes en consola.
• System. currentTimeMillis () para medir tiempos de ejecución.
• System. exit (0) para cerrar una aplicación manualmente.

Colecciones (java.util)

Las Clases más utilizadas en Java.

2. Colecciones (java.util). Las Colecciones en Java son estructuras de datos que permiten almacenar y manipular conjuntos de elementos de forma eficiente. Son más flexibles que los arrays ([ ]), ya que pueden crecer o disminuir dinámicamente. Las principales son:

1. ArrayList - Lista dinámica de elementos.
2. LinkedList - Lista enlazada de elementos.
3. HashMap - Almacena pares clave-valor con búsqueda rápida.
4. HashSet - Conjunto de valores únicos.
5. Queue - Cola (FIFO) para estructuras de datos tipo fila.

ArrayList - Lista dinámica de elementos

Las Clases más utilizadas en Java.

2.1. ArrayList - Lista dinámica de elementos. Ejemplo real: Inventario de un juego.

import java.util.ArrayList; public class InventarioJuego { public static void main(String[] args) { ArrayList inventario = new ArrayList<>(); // Agregar objetos al inventario inventario.add("Espada"); inventario.add("Poción de vida"); inventario.add("Escudo"); // Mostrar inventario System.out.println("Inventario: " + inventario); // Usar un objeto y eliminarlo inventario.remove("Poción de vida"); System.out.println("Después de usar la poción: " + inventario); // Acceder a un objeto específico System.out.println("Primer objeto: " + inventario.get(0)); } }

Importancia de ArrayList en Java

Las Clases más utilizadas en Java.

2.1. ArrayList - Lista dinámica de elementos. Se usa cuando necesitas una lista ordenada y que pueda cambiar de tamaño.) Ejemplo real: Inventario de un juego. Salida: Inventario: [Espada, Poción de vida, Escudo] Después de usar la poción: [Espada, Escudo] Primer objeto: Espada ¿Por qué es importante?

• Útil para inventarios, listas de tareas, menús de opciones.
• Permite agregar y quitar elementos dinámicamente.

LinkedList -> Lista Enlazada

Las Clases más utilizadas en Java.

2.2. LinkedList -> Lista Enlazada. Ejemplo real: Cola de turnos en un juego multijugador.

import java.util. LinkedList; public class ColaJugadores { public static void main(String[] args) { LinkedList cola = new LinkedList<>(); // Jugadores entrando a la cola de espera cola.add("Jugador1"); cola.add("Jugador2"); cola.add("Jugador3"); System.out.println("Cola actual: " + cola); // El primer jugador inicia la partida y sale de la cola String jugadorEnTurno = cola.poll(); System.out.println(jugadorEnTurno + " ha iniciado la partida."); // Nueva cola después de iniciar el turno System.out.println("Cola después del turno: " + cola); } } Ejemplos: Juegos mesa, juegos de cartas, Pokemon, Final fantasy, etc.

Importancia de LinkedList en Java

Las Clases más utilizadas en Java.

2.2. LinkedList -> Lista Enlazada. Se usa cuando necesitas muchas inserciones o eliminaciones rápidas.) Ejemplo real: Cola de turnos en un juego multijugador. Salida: Cola actual: [Jugador1, Jugador2, Jugador3] Jugador1 ha iniciado la partida. Cola después del turno: [Jugador2, Jugador3] ¿Por qué es importante ?

• Se usa en colas de espera (como matchmaking en juegos en línea).
• Inserciones y eliminaciones eficientes en listas grandes.