Java es un lenguaje de programación ampliamente utilizado y reconocido por su portabilidad, seguridad y robustez. Fue desarrollado por Sun Microsystems en 1995; actualmente mantenido por Oracle. Java es un pilar fundamental en el desarrollo de aplicaciones empresariales, móviles y web. Su arquitectura orientada a objetos y su capacidad para ejecutarse en múltplies plataformas sin necesidad de recompilación lo hacen ideal para diferentes entornos. Cuenta con gran variedad de bibliotecas y frameworks que facilitan el desarrollo de aplicaciones.
Objetivos
- Usar el paradigma de la programación orientada a objetos.
- Permitir la ejecución de un mismo programa en múltiples sistemas operativos.
- Incluir por defecto soporte para trabajo en red.
- Diseñar código en sistemas remotos de forma segura.
¿Cómo se programa en Java?
Para comenzar a programar en Java, debe instalar una edición de Java en su sistema. Actualmente, hay cuatro ediciones principales de Java:
- Java Standard Edition (Java SE)
- Java SE Embended (Java SEE)
- Java Enterprise Edition (Java EE)
- Java Micro Edition (Java ME)
1. Java Standard Edition
Con ellas se pueden crear aplicaciones de escritorio o de servidores; cuenta con librerías/ bibliotecas que permite crear aplicaciones de escritorio y conectar con base de datos.
2. Java SE Embended
Con esta edición se puede crear código que pueda controlar dispositivos del internet de las cosas.
3. Java Enterprise Edition
Con esta edición se pueden crear aplicaciones web. Esta edición se utiliza en organizaciones comerciales y de código abierto, grupos de usuarios e innumerables personas dado que se alinean a las necesidades de la industria por su portabilidad de aplicaciones.
4. Java Micro Edition
Esta edición permite crear aplicaciones para dispositivos móviles, internet de las cosas, micro controladores, sensores, gateways, apariciones offline, entre otros.
Programación Orientada a Objetos
La programación orientada a objetos (POO), organiza el código de manera modular al combinar datos y comportamientos en objetos, lo que facilita la creación, mantenimiento y reutiliza el código en el desarrollo de software. A través de este enfoque, los programadores pueden diseñar y construir sistemas de software más organizados, modulares y fáciles de mantener.
- Definir una clase: es necesario crear una clase en la que se debe de definir las propiedades y el comportamiento del objeto que quieres crear posteriormente. Es decir, funciona como una especia de plantilla
- Crear una instancia: una vez creada la clase, se crea una instancia (conocida también como objeto) de esa clase
Clases en programación orientada a objetos
Las clases son una parte fundamental de la POO y son la base para la creación de objetos, que son instancias de esas clases. Una clase en Java es un plano o un modelo que define la estructura y el comportamiento de los objetos que se pueden crear a partir de ella.
Pilares de la programación orientada a objetos
La programación orientada a objetos se basa en cuatro pilares fundamentales:
- Abstracción
- Polimorfismo
- Encapsulamiento
- Herencia
1. Abstracción:
Es la capacidad de presentar las características esenciales de un objeto sin incluir detalles que sean necesarios; es decir, permite crear clases que definen las propiedades y comportamientos generales de un objeto, sin especificar los detalles de cada instancia.
2. Encapsulamiento
Consiste en ocultar los detalles internos de un objeto y exponer solo la interfaz necesaria para interactuar con el. Esto ayuda a mantener la integridad de los datos y a prevenir accesos no autorizados a la información contenida en un objeto.
3. Herencia
Permite que una clase herede las propiedades y métodos de otra clase. Esto fomenta la reutilización de código y facilita la creación de jerarquías de clases que comparten características comunes.
4. Polimorfismo
Es la capacidad de un objeto de comportarse de diferentes formas en función del contexto en el que se encuentra. Esto permite escribir código más genérico y flexible, ya que un objeto puede responder de manera distinta a una misma llamada en función de su tipo concreto.
Aplicaciones
1. Desarrollo de videojuegos
Tanto juegos móviles como de computadora e incluso, los de realidad virtual, se crean con Java. Esto se debe a lo versátil que es y su colección de código abierto.
Algunos videojuegos desarrollados con Java son :
- Minecraft
- Misión Imposible
- Asphalt 6
A pesar de que Java no es tan predominante en el desarrollo de videojuegos como otros lenguajes de programación, cuenta con varias ventajas: desde su portabilidad para ejecutarse en múltiples plataformas, su facilidad de desarrollo y una amplia variedad de bibliotecas específicamente para el desarrollo de videojuegos
2. Cómputo en la nube
Java se le conoce como WORA (Write Once Run Anywhere, por sus siglas en inglés), esto permite que los desarrolladores crear aplicaciones que puedan ejecutarse de forma consistente en diversos entornos de la nube dando como resultado un proceso de más simplificado de implementación y mantenimiento.
Algunos almacenamientos en la nube son:
- Amazon S3
- Google Drive
- Microsoft Azure Storage
Java es una opción sólida para el desarrollo de aplicaciones en la nube debido a su portabilidad, robustez y soporte dado que se integra bastante bien con las principales plataformas de nube como AWS, Azure, Google Cloud Platform, entre otras.
3. Macrodatos
Java se usa para el procesamiento de datos el cual permite trabajar con datos complejos y cantidades masivas de datos en tiempo real.
Java es una opción muy utilizada y popular tanto en el desarrollo de aplicaciones como en el uso de herramientas de macrodatos por su escalabilidad, ecosistemas robustos; además de que tiene la capacidad para manejar grandes volúmenes de datos.
4. Inteligencia Artificial
Al igual que Python, ofrece gran estabilidad y velocidad lo hacen perfecto para el desarrollo de aplicaciones de inteligencia artificial como el procesamiento del lenguaje natural y el aprendizaje profundo además de que cuenta con una amplia variedad de bibliotecas.
Algunos ejemplos de inteligencia artificial son:
- Sistema GPS
- Monitoreo de redes sociales
- Casas inteligentes
A pesar de que Python es la opción más popular en IA por su simplicidad y flexibilidad, Java es una opción bastante viable en IA sobre todo por la capacidad que tiene este lenguaje de adaptarse en aplicaciones que requiere integración con sistemas complejos.
5. Internet de las cosas
Java se utliza para programar sensores y hardware en dispositivos de periferia que pueden conectarse de forma independiente a Internet.
Algunos ejemplos de internet de las cosas son:
- Hornos inteligentes
- Reguladores de luz
- Sensores para el jardín
Java proporciona un modelo de seguridad sólido, lo cual es esencial en internet de las cosas (IoT) donde la protección de datos y seguridad de las comunicaciones es indispensable.
Conclusión
Java es un lenguaje de programación robusto y versátil que ha perdurado por décadas en la industria del software esto debido a su arquitectura orientada a objetos, portabilidad y su adaptabilidad al desarrollo empresarial son unas de las razones que hacen a Java un lenguaje tan popular. También, se destaca por su portabilidad, seguridad y rendimiento. Además, sigue siendo fundamental para muchos sistemas críticos y continua siendo una habilidad valiosa en la actualidad