LABORATORIO PRESENTACIÓN HERRAMIENTA: ECLIPSE

Transcripción

1 LABORATORIO PRESENTACIÓN HERRAMIENTA: ECLIPSE DESCRIPCIÓN En este laboratorio se va a presentar una herramienta de desarrollo de software. En concreto, se trata de Eclipse, que es uno de los entornos visuales existentes en el mercado que permiten desarrollar aplicaciones en Java. Este tipo de herramientas permite generar código de manera automática, con el consiguiente ahorro de tiempo y esfuerzo. OBJETIVOS Los objetivos de este laboratorio son: Tener una primera toma de contacto con un entorno de desarrollo visual Java que se va a utilizar durante los laboratorios de la asignatura. Mostrar las ventajas del uso de estas herramientas: generación automática de código y facilidades de compilación,ejecución, depuración de programas. Señalará las facilidades para consulta, en forma on line, la documentación sobre Java. Mostrar las posibilidades de generación automática de documentación para nuestra aplicación, extraída de los comentarios escritos en los programas fuente. Obtener un programa ejecutable para poder lanzar la aplicación desde fuera de la herramienta de desarrollo. Para ello realizaremos una implementación de un ejercicio clásico como es el de calcular el número Fibonacci de un número. A continuación se creará una interfaz de usuario gráfica sencilla desde donde se llamará al módulo anterior. Es en esta segunda parte del laboratorio donde se verán más claramente las ventajas de la herramienta visual al comprobar que genera código de manera automática. Por último, veremos cómo crear documentación usando Javadoc y cómo crear un fichero.jar. PROCEDIMIENTO A SEGUIR 1. Crear una carpeta de trabajo (carpeta workspace). Debemos crear una carpeta en nuestro equipo (por ejemplo de nombre lab1) para guardar en ella todo lo que generemos durante el laboratorio. 2. Abrir el Entorno de Desarrollo Integrado Eclipse. 2.1 Seleccionar la carpeta que hemos creado anteriormente (en el ejemplo anterior, lab1) como workspace. NO se seleccionará la opción de usar por defecto esa carpeta como workspace. Si se quiere cambiar el directorio que se usa como workspace una vez abierto Eclipse, utilizaremos la opción Switch Workspace disponible en el menú File.

2 2.2 Crear un nuevo proyecto Java. En el menú File, elegimos la opción New > Project y, posteriormente la opción Java Project. Pulsamos Next y, en la siguiente ventana, introducimos el nombre del proyecto en la primera caja (por ejemplo, lab1 ). Elegimos la opción Create new project in workspace y la máquina virtual de Java por defecto (JRE). Además, seleccionamos la opción Create separate source and output folders. Si pulsamos el botón Next, dejaremos las opciones que aparecen por defecto. Finalmente, pulsamos el botón Finish. Una vez hemos creado el proyecto, pinchamos en la opción Go to the workbench para visualizar el proyecto.

3 2.3. Crear una nueva clase Java que calcule el fibonacci de un número. En el menú File, seleccionamos New > Class. Tenemos que indicar el nombre del proyecto y el nombre del package en el que queremos crear la clase. También hay que asignarle un nombre a la clase, por ejemplo Fibonacci. Además, seleccionamos la opción public static void main(string[] args) para crear el método principal. En el workbench, vemos que Eclipse ha generado algo de código de manera automática y algunos comentarios.

4 2.4. Introducir el código. En la ventana de Fibonacci.java añadiremos el método calcfibonacci y rellenaremos el método principal main : public static void main (String args[]) { int numero = 4; System.out.println(calcFibonacci(numero)); } //fin main public static int calcfibonacci(int n){ int ant=0; int sig=1; for( int j = 0; j < n; j++){ int tmp = sig; sig = sig + ant; ant = tmp; } return ant; // COMENTARIO. También podría definirse de manera recursiva: // if (n == 0) return 0; // if (n == 1) return 1; // return calcfibonacci(n-1) + calcfibonacci(n-2); } // fin calcfibonacci

5 2.5. Compilar la aplicación. En Eclipse, normalmente está seleccionada por defecto la opción Build automatically (en el menú Project ). Esto hace que el proyecto se compile únicamente cuando ejecutamos la aplicación. Si desactivamos esta opción, entonces tendremos disponibles las opciones Build project y Build all (por si tenemos más de un proyecto) en el menú Project. Si compilamos con cualquiera de las dos opciones anteriores y no obtenemos errores, entonces se crearán los archivos.class en la carpeta bin de nuestro proyecto (un único archivo.class en este ejemplo). Los errores de compilación (si los hay) aparecen en la ventana inferior Problems Ejecutar la aplicación. Para ejecutar nuestra aplicación por primera vez, usaremos el comando Run as dentro del menú Run. Si nos da a elegir entre diversas opciones, elegiremos Java Application. Para ejecutar la aplicación, tenemos que compilarla previamente o bien tener seleccionada la opción Build automatically. Si la ejecución se realiza correctamente, en la ventana Console (en la parte inferior) obtenemos el resultado. Si la ventana Console no está visible, podemos abrirla desde el menú Window mediante la opción Show view > Console. Para ejecutar la aplicación nuevamente, podemos usar directamente el comando Run dentro del menú Run, o bien usar el acceso directo disponible en la barra de tareas (icono circular verde con una flecha blanca en el interior) Intentar calcular el Fibonacci de 46, 47, 48. Qué sucede? Para ejecutar con distintos valores se puede hacer de varias formas: a) Modificando la instrucción int numero = XXX; del método main de Fibonacci. b) Pasando como parámetro al programa el valor que sea, para lo que hay que sustituir la instrucción int numero = 4; del método main de Fibonacci por esta: int numero = Integer.parseInt (args[0]); Los parámetros se introducen de la siguiente manera: seleccionamos la opción Run en el menú Run. NOTA: NO usar el acceso directo de la barra de herramientas. En el menú de la izquierda, seleccionamos la clase Fibonacci. En la pestaña Arguments, escribimos 46 (o el número que queramos) en Program arguments.

6 c) También se puede leer de la entrada estándar el número. Para ello, hay que usar algunas clases del paquete java.io : import java.io.* Abrir la entrada estándar para leer de ella: BufferedReader entrada = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in)); Leer de la entrada estándar en una variable String : String num = entrada.readline(); Y transformar el String en un número entero: int numero = Integer.parseInt(num); En estos últimos dos casos hay que tener cuidado y definir qué hacer cuando se produzcan excepciones (no se puede leer, la entrada no es un número, etc.).

7 Aquí se presenta el código anterior tal y como debe aparecer (excepto el método calcfibonacci ): package lab1; import java.io.*; public class Fibonacci { public static void main (String args[]) { BufferedReader entrada = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in)); try { String num = entrada.readline(); int numero = Integer.parseInt(num); System.out.println (calcfibonacci(numero)); } catch (Exception e) { System.out.println(e.toString()); } } //fin main public static int calcfibonacci(int n){... } // fin calcfibonacci } La entrada estándar se realiza desde la propia ventana Console, en la cual hay que introducir lo(s) parámetro(s) (separados por espacio en blanco) y pulsar intro. 3. Ejecutar la aplicación desde fuera de Eclipse, invocando directamente a la máquina virtual Java. Para ello hay que: 1) Lanzar un intérprete de comandos (seleccionamos Ejecutar en el menú Inicio del Sistema Operativo y después tecleamos cmd. 2) Asegurarse de que la herramienta JAVA se puede ejecutar en dicho intérprete de comandos. Escribir el comando java y ver si lo encuentra o no. Si no lo encuentra, hay que modificar la variable de entorno PATH del sistema. El PATH se puede cambiar en el Panel de Control, seleccionanado la opción Sistema. En la pestaña de Opciones Avanzadas, pinchamos en el botón Variables de Entorno. Ahí hay que añadir o editar la variable de entorno de usuario PATH para que contenga el directorio donde se encuentra java.exe. Normalmente se encuentra en el directorio C:\Archivos de programa\java\jrex.x.x_xx\bin. Una vez modificado el PATH, volver a lanzar un intérprete de comandos y comprobar que se ejecuta JAVA. 3) Posicionarse en el directorio bin de nuestro proyecto, donde se encuentran todos los ficheros.class, y ejecutar la clase lab1.fibonacci : java laboratorio1.fibonacci (para el ejemplo 2.4.a) java laboratorio1.fibonacci 5 (para el ejemplo 2.4.b) java laboratorio1.fibonacci + enter enter (para el ejemplo 2.4.c)

8 NOTA: Si nos aparece una excepción del tipo "java.lang.noclassdeffounderror", debemos ejecutar la clase de la siguiente forma: java -cp.laboratorio1.fibonacci o bien modificar la variable de entorno CLASSPATH: set CLASSPATH=. 4. Crear una interfaz gráfica. Para crear la interfaz gráfica en Eclipse, vamos a usar el plug in Visual Editor. Primero, debemos comprobar que tenemos el plug in instalado, para lo cual pulsamos el botón derecho del ratón sobre el icono del proyecto en el menú izquierdo y seleccionamos New. En el menú desplegable, seleccionamos la opción Others. A continuación, desplegamos la carpeta Java y si aparece una opción llamada Visual Class significa que tenemos el plug in instalado. Si no lo tenemos instalado, debemos instalarlo de la siguiente forma: en el menú Help, seleccionamos Software Updates > Find and Install.... A continuación seleccionamos la opción Search for new features to install. Tras pulsar el botón Next, seleccionamos la opción Callisto Discovery Site y pulsamos Finish. Posteriormente, seleccionamos un servidor (mirror) cercano y pulsamos el botón de aceptar. En la ventana de resultados que nos aparece, desplegamos la opción Callisto Discovery Site y, a continuación, la opción Graphical Editors and Frameworks. Dentro de esa opción, seleccionamos Visual Editor x.x.x.. Una vez seleccionada esa opción, pulsamos el botón de Select Required. Continuamos pulsando el botón Next, aceptamos las condiciones de la licencia y continuamos con Next. En la siguiente ventana, pulsamos el botón Finish.Si nos pide alguna verifcación, pulsamos el botón Install all.finalmente, terminamos la instalación y reiniciamos Eclipse pulsando el botón Yes. 4.1 Crear la clase visual. Sobre la entrada del proyecto en el menú izquierdo, pulsamos el botón derecho del ratón y seleccionamos la opción New > Others. Desplegamos la opción Java y seleccionamos Visual Class. A continuación, pulsamos el botón Next. En la ventana que aparece, seleccionamos la opción Swing > Frame en el menú Style y le asignamos un nombre (por ejempl, FibFrame ) y un paquete (el mismo que el de la clase Fibonacci ) a la nueva clase. Tras pulsar el botón Finish, en el workbench nos aparece la ventana que acabamos de crear y todo el código que Eclipse ha generado de forma automática.

9 4.2. Diseñar la interfaz del frame. Vamos a diseñar una interfaz gráfica sencilla que nos permita ejecutar la clase Fibonacci anterior. Para ello, insertaremos dos cajas de texto, la primera de ellas para introducir un número y la segunda para mostrar el valor de la función de Fibonacci para el número introducido. Asímismo, introduciremos una etiqueta al lado de cada caja de texto. Finalmente, añadiremos un botón Aceptar en la parte inferior para iniciar el cálculo de la función de Fibonacci.

10 Para empezar, cambiaremos el título del frame pulsando sobre la barra de título del frame, e introduciremos por ejemplo FibonacciGUI.A continuación, desde la paleta de elementos ( Palette ), añadimos al frame un JDesktopPane (de la categoría Swing Containers ) para facilitar la colocación del resto de elementos. A continuación añadimos dos JLabel (de la categoría Swing Components ), a los que llamaremos inlabel y outlabel respectivamente, y dos JTextField (también de la categoría Swing Components ), a los que llamaremos intextfield y outtextfield respectivamente. Finalmente, añadimos un JButton (de la categoría Swing Components ) en la parte inferior al que llamaremos jbutton ). Ahora, podemos comprobar todo el código que Eclipse ha generado de forma automática. Cambiamos el texto de las etiquetas y añadimos una etiqueta al botón pulsando sobre él con el botón derecho y seleccionando la opción Set Text. Podemos probar cómo queda nuestra interfaz ejecutando la clase FibFrame. En esta ocasión, tenemos que ejecutar la clase con la Java Bean. 4.3 Programar la respuesta a eventos. Tenemos que añadir el código que debe ejecutarse cuando se pulse el botón, para lo cual pulsamos sobre el botón con el botón derecho y seleccionamos la acción Events > Add Events del menú desplegable. Entre los eventos disponibles, elegimos el evento mouseclicked en la categoría Mouse y seleccionamos la opción extends al crear el nuevo Listener. Al pulsar el botón Finish, Eclipse crea el siguiente código: jbutton.addmouselistener(new java.awt.event.mouseadapter() { public void mouseclicked(java.awt.event.mouseevent e) { System.out.println("mouseClicked()"); // TODO Autogenerated Event stub mouseclicked() } }); Para añadir la funcionalidad deseada, la implementación del Listener debe ser algo parecido a lo siguiente: jbutton.addmouselistener(new java.awt.event.mouseadapter() { public void mouseclicked(java.awt.event.mouseevent e) { int numero = Integer.parseInt(inTextField.getText()); outtextfield.settext(integer.tostring(fibonacci.calcfibonacci(numero))); } }); 4.4. Salvar los ficheros. Como siempre, es conveniente de vez en cuando salvar los ficheros fuente Java, proyectos, workspaces para no llevarnos disgustos.

11 4.5 Ejecutar la aplicación. Como hemos mencionado antes, se puede ejecutar la interfaz desde Eclipse usando la opción Java Bean del comando Run. Para ejecutar la aplicación fuera de Eclipse, tenemos que añadir un método main que invoque a la interfaz. Existen dos opciones: a) añadir el main a la clase FibFrame, o bien b) crear una nueva clase principal que contenga el main. En cualquiera de los dos casos, debemos eliminar el método main de la clase Fibonacci. El código del nuevo método main es el siguiente: public static void main(string[] args) { // TODO Auto-generated method stub FibFrame fibonaccigui = new FibFrame(); } Además, debemos añadir la instrucción this.setvisible(true) en el método initialize(), que es invocado por el constructor de la clase FibFrame, para hacer visible la interfaz Probar la aplicación y ver si hay algún problema. Como podéis comprobar, unicamente se calcula el Fibonacci de un número cuando se hace click con el ratón, pero no cuando se hace click con el teclado (mediante la barra espaciadora). El problema es que el evento apropiado no es mouseclicked sino actionperfomed, que responde a cualquier click sobre el botón. Definir el comportamiento anterior para el evento actionperformed. Qué sucede si se mete un carácter no numérico en el intextfield? Comprobad que se lanza una excepción. Para arreglar el problema, hay que cambiar el código, y poner las instrucciones que pueden levantar excepciones dentro de un try{...}, y las instrucciones que tratan la excepción dentro de un bloque catch{...}.en este caso, habría que añadir código con este esquema: try{...} catch(numberformatexception ex){..} 5. Consultar la documentación de las API de Java. Comprobar que efectivamente el método parseint de la clase Integer puede lanzar una excepción NumberFormatException. Para consultar la documentación de las API de Java, se puede buscar en Google directamente (poniendo "API" y el nombre de la clase, por ejemplo "API Integer"). En el paquete java.lang, encontraremos la clase Integer y dentro de la misma podremos ver que existe un método parseint que puede lanzar una excepción NumberFormatException. La documentación completa de Java puede ser accedida también a través de Google (buscando API JDK1.6 ) o accediendo a 6. Generar documentación de manera automática. Seleccionamos la opción Export en el menú File. A continuación, en el apartado Java, seleccionamos la opcion Javadoc. En la ventana que se abre, seleccionamos el proyecto completo o las clases que queremos que aparezcan en la

12 documentación y el nivel de visibilidad de la documentación: Private, Package, Protected y Public. Al pulsar el botón Finish, se genera automáticamente un documento con la documentación del código. Aunque mucha de esta documentación se ha generado de manera automática, es conveniente añadir comentarios Javadoc a las clases fuente de Java para que sean incluidos en la documentación. Por ejemplo, comprobar lo que sucede si se añade el siguiente comentario Javadoc inmediatamente antes del método public static int calcfibonacci(int n) en la clase Fibonacci : /** n int valor de entrada el valor de la función de Fibonacci para el valor de entrada */ y se genera de nuevo la documentación con Javadoc. Ver cómo quedaría la documentación. En estas transparencias se muestra un ejemplo de un programa comentado con Javadoc y el resultado de visualizar la documentación en un navegador. Se incluye además un pequeño resumen de algunas palabras reservadas de Javadoc. 7. Generar un fichero.jar ejecutable (en realidad ejecutable por la máquina virtual Java). Seleccionamos la opción Export en el menú File. A continuación, en el apartado Java, seleccionamos la opcion Jar. En la ventana que se abre, seleccionamos el proyecto e indicamos el nombre del archivo.jar que se va a crear. Al pulsar el botón Next, podemos guardar las opciones del archivo.jar en un archivo. Al pulsar de nuevo el botón Next, indicamos dónde se va a guardar el archivo Manifest (con información para la ejecución del archivo.jar) y la clase principal del proyecto. Para finalizar, pulsamos el botón Finish. El archivo.jar creado puede ejecutarse mediante la siguiente sentencia: java -jar archivo.jar 8. Reutilización de las clases creadas en este proyecto en otros proyectos. Después de salvar todo el proyecto, vamos a crear un nuevo proyecto como se ha hecho anteriormente, pero indicando para el mismo otro paquete Java diferente, por ejemplo Laboratorio1Nuevo. Para que la clase Fibonacci del paquete Laboratorio1 sea accesible a las clases del nuevo proyecto hay que modificar el Java Build Path de este segundo proyecto de la siguiente forma: en el menú Project, seleccionamos la opción Properties. En la nueva ventana, seleccionamos la opción Java Build Path en el menú de la izquierda y, a contiuación, añadimos el directorio con código fuente de la clase Fibonacci en la pestaña Source. Tampoco hay que olvidar que, dentro de las clases que quieran usar la clase Fibonacci hay que añadir la sentencia import correspondiente: import Laboratorio1.Fibonacci; Salir de la herramienta una vez que acabemos el laboratorio eliminando la carpeta creada al principio, que contiene nuestros proyectos, junto con los.java generados, las clases como resultado,.class, y los proyectos, el Workspace y los ficheros con la documentación en formato html.