Programación Orientada a Objetos Curso 2017/2018. Sesión 6

Transcripción

1 Programación Orientada a Objetos Curso 2017/2018 Sesión 6 Bloque I: Polimorfismo y ligadura dinámica Previo: Para probar el correcto funcionamiento de la ligadura dinámica es recomendable incluir al principio de los métodos un mensaje por la consola que indique el nombre de la clase y el método. Por ejemplo, "Subasta.pujar()". Utiliza la plantilla de código systrace en Eclipse para incluir los mensajes tanto en los métodos de la clase padre como en los métodos redefinidos. Recuerda que para introducir una plantilla de código se escribe el nombre de la plantilla (systrace en este caso) y a continuación se pulsa Ctrl+Espacio. Escribe el siguiente programa: - Declara la variable local subastas de tipo lista (java.util.linkedlist) de subastas. Asigna a la variable una lista vacía. - Crea los usuarios juan y enrique con créditos 100 y 500 respectivamente. - Declara la variable local subasta1 de tipo Subasta y asigna una subasta limitada que sólo permita 1 puja. El producto que ofrece es Disco duro multimedia y el usuario propietario es juan. - Declara la variable local subasta2 de tipo Subasta y asigna una subasta mínima con un precio mínimo de 100 euros. El producto que ofrece es Impresora Láser y el usuario propietario es juan. - Añade las subastas que referencian las variables subasta1 y subasta2 a la lista de subastas. - Declara la variable local temporal1 de tipo SubastaTemporal con un tiempo de subasta de 3 horas. El producto que ofrece es Teclado y el usuario propietario es juan. - Añade la subasta que referencia la variable temporal1 a la lista de subastas. - Recorre la lista de subastas: para cada subasta, el usuario enrique puja por 10 euros. - Recorre la lista de subastas: si la subasta es limitada, se mostrarán las pujas pendientes. Además, para cada subasta el usuario enrique vuelve a pujar por 20 euros. - Recorre la lista de subastas: si la subasta es temporal y aún queda tiempo para hacer pujas, pujará sin cantidad (versión sobrecargada de pujar). - Recorre la lista de subastas: si la subasta no está cerrada, entonces se ejecuta; en caso contrario, se muestra un mensaje por la consola indicando la situación. - Muestra por la consola el crédito de los dos usuarios. 1/8

2 Bloque II: Simulador Proyecto Burbujas En el desarrollo del tema 3 de la asignatura se presenta como caso de estudio el videojuego Burbujas. Adjunto a este enunciado se incluye un proyecto Eclipse con el código desarrollado en el tema. El objetivo de este bloque es incorporar una librería gráfica al proyecto Burbujas para la simulación del comportamiento de los distintos tipos de burbujas. La librería también se adjunta al enunciado de esta sesión (comprimida en un fichero zip). Instalación de una librería En este apartado se explica cómo incorporar una librería gráfica al proyecto Burbujas. Junto al código compilado de la librería gráfica (burbujas-vista.jar), también se adjunta su documentación JavaDoc. La librería ofrece dos clases, Pantalla y Alarma, que se presentan en el siguiente apartado. En primer lugar, debemos importar el proyecto Burbujas en el espacio de trabajo. Copia el fichero comprimido en la carpeta del espacio de trabajo y descomprime el archivo en esa carpeta. Seguidamente utiliza le menú Archivo/Importar. Esta opción nos muestra varias opciones de importación. Selecciona General/Proyectos Existentes en el espacio de trabajo. A continuación, en la caja de texto que solicita el directorio raíz introducimos la ruta del espacio de trabajo y pulsamos Examinar. En el panel inferior Proyectos debe aparecer el proyecto burbujas seleccionado. En tal caso, pulsamos Finalizar para terminar el asistente. A continuación se explica cómo incluir la librería en el proyecto Eclipse: - Crea en el proyecto una carpeta denominada lib (menú Archivo/Nuevo/Carpeta ) y copia la librería gráfica bubujas-vista.jar - Dentro de la carpeta lib descomprime la documentación de la librería, por ejemplo, en una carpeta llamada burbujas-vista-doc - Dentro del entorno Eclipse, actualiza el proyecto (F5) para que se muestre el contenido de la carpeta lib. - Selecciona el fichero de la librería y, con el botón derecho del ratón, añádela a la vía de construcción del proyecto (ver Figura 1). Observa que tras esta acción aparece en la sección Librerías referidas. - Una vez importada la librería, se puede enlazar la librería con su documentación. Para ello: - Selecciona la librería (sección Librerías referidas ) y con el botón derecho del ratón accede a las propiedades (Figura 2). - En la ventana de propiedades, selecciona el apartado Ubicación del JavaDoc. En Vía de acceso de ubicación JavaDoc utiliza el botón Examinar para localizar la ubicación de la carpeta con la documentación. Por último, pulsa el botón Validar para comprobar que la ubicación es correcta. 2/8

3 Figura 1 Añadir la librería a la vía de construcción. Figura 2 Acceso a las propiedades de la librería instalada. 3/8

4 Descripción de la librería gráfica La clase burbujas.simulador.pantalla implementa la funcionalidad para visualizar gráficamente las burbujas. La tarea fundamental de la Pantalla consiste en dibujar círculos y capturar las teclas pulsadas por el usuario (Figura 3). Figura 3 Pantalla de simulación. Una pantalla se construye estableciendo su anchura y altura en píxeles. Los métodos que ofrece la clase Pantalla son las siguientes: - addcirculo: esta operación se encarga de añadir círculo a la pantalla. El método tiene tres parámetros: un punto que representa el centro (java.awt.point), el radio y el color (java.awt.color). - resetear: elimina todos los círculos de la pantalla. - dibujar: dibuja todos los círculos. Es importante tener en cuenta que las operaciones addcirculo y resetear no añaden ni borran inmediatamente los círculos en la pantalla. La pantalla sólo se actualiza invocando esta operación. - haytecla: esta operación retorna un valor booleano informando si el usuario ha pulsado una tecla. - leertecla: en caso de que el usuario haya pulsado una tecla, este método retorna una cadena con el carácter que representa la tecla. Nótese que si el usuario ha pulsado varias teclas sólo se recuerda la última pulsación. Por último, una vez leída la tecla, la pantalla informaría que no hay tecla hasta que el usuario pulse de nuevo una tecla, es decir, que la lectura de la tecla borra la tecla pulsada. - setbarraestado: esta operación recibe como parámetro una cadena para establecer un mensaje en la barra de estado de la pantalla (parte inferior de la pantalla). La clase Alarma define el método static dormir para detener la ejecución de la aplicación el número de milisegundos que se establece como parámetro. 4/8

5 Desarrollo del simulador Antes de comenzar con el desarrollo del simulador, y debido a los requisitos de uso de la librería gráfica, es necesario mencionar que se ha incorporado a las clases que implementan las burbujas un método que retorna su color. Las burbujas de un mismo tipo se representan con el mismo color. En primer lugar, crea el paquete burbujas.simulador y dentro la clase Simulador que será la encargada de realizar la simulación de las burbujas. Un simulador tiene dos propiedades: el ancho y el alto de la zona de dibujo. Estas propiedades no se podrán modificar una vez establecidas en el constructor. Adicionalmente a estas propiedades, un simulador incluye un atributo de implementación que referencia a una Pantalla. En la construcción del simulador la pantalla será construida con las propiedades ancho y alto. La única funcionalidad que ofrece un simulador es la simulación del comportamiento de una burbuja (método simular). Esta operación tiene como parámetro una burbuja. Los pasos que realiza son los siguientes: - Muestra en la barra de estado el mensaje Pulse una tecla para empezar. - Entra en un bucle esperando la pulsación de una tecla. Entre cada consulta (haytecla), la simulación espera 100 milisegundos (método dormir de Alarma). - Lee la tecla pulsada y la ignora, puesto que es la tecla para comenzar la simulación. - Declara una variable de tipo booleano para controlar el fin de la simulación por petición del usuario. Esta variable será inicializada a falso. - Entra en el bucle de simulación mientras se cumplan las condiciones: 1) la región de la burbuja está dentro del área de simulación (coordenada Y del centro menos el radio es menor que el alto del simulador), 2) la burbuja no está explotada y 3) no se ha solicitado finalizar el bucle. Los pasos realizados dentro del bucle son: Realiza una espera de 100 milisegundos. Solicita ascender a la burbuja. Si hay tecla, la lee y actúa en consecuencia. Si la tecla pulsada es c, aplica la operación chocar. En cambio, si es e aplica la operación explotar. Por último, si es f, establece a verdadero la variable booleana que controla el fin de la simulación. Solicita a la burbuja su información (método getinfo). Adicionalmente también se incluye la última acción realizada ( chocar o explotar ). Muestra esta información en la barra de estado. Dibuja la burbuja, para ello: resetea la pantalla, añade el círculo de la burbuja a la pantalla y solicita que sea dibujada. Nótese que hay que crear un objeto java.awt.point a partir de las coordenadas del centro del círculo para pasarlo como parámetro al método addcirculo. - Tras finalizar el bucle, se resetea la pantalla, se vuelve a dibujar (vacía) y se establece la cadena vacía en la barra de estado. Escribe un programa llamado PruebaSimulador en el paquete burbujas.pruebas para probar el simulador. Utiliza el código de construcción de las burbujas que se adjunta en el proyecto Burbujas : clase burbujas.pruebas.pruebaburbujas. El programa consta de los siguientes pasos: - Construye una lista y añade las burbujas a ella. - Construye un simulador de ancho y alto Por último, recorre las burbujas y solicita al simulador que realice la simulación. 5/8

6 Bloque III. Ejecución desde la línea de comandos y empaquetado Importante: En esta sección se introduce la ejecución de aplicaciones desde la consola del sistema, el concepto de classpath, empaquetado de aplicaciones y ejecutables. Estos contenidos serán evaluados en el examen de teoría de la asignatura. Ejecución de la aplicación desde la línea de comandos En este apartado se proporcionan las instrucciones necesarias para poder ejecutar la aplicación desde la consola del sistema de acuerdo a la organización del proyecto Eclipse. Más adelante se ofrecerá otra alternativa para su empaquetado y ejecución. - Inicia la consola del sistema operativo y sitúate en la carpeta raíz de tu proyecto. Esta carpeta corresponde con el directorio de ejecución del programa. - A continuación vamos a ejecutar el proyecto desde la línea de comandos. La clase principal de la aplicación es burbujas.pruebas.pruebasimulador. Las aplicaciones en Java se ejecutan con el comando java seguido del nombre de la clase principal de la aplicación y por último los argumentos que tenga el programa (el simulador no utiliza argumentos). > java burbujas.pruebas.pruebasimulador - Observa que la ejecución del programa finaliza con un error indicando que no encuentra la clase principal. El motivo es que, por defecto, el comando java busca las clases compiladas en la carpeta actual, y a partir de ella, de acuerdo a la estructura de paquetes, la clase compilada. En este caso no ha encontrado el fichero PruebaSimulador.class en la carpeta relativa "burbujas\pruebas\". - Las herramientas de desarrollo de Java utilizan el concepto de classpath para especificar la ubicación del código compilado. El código puede estar situado en el sistema de ficheros o empaquetado en ficheros JAR. El classpath puede establecerse utilizando una variable de entorno del sistema operativo (CLASSPATH) o preferiblemente utilizando la opción -cp de las herramientas de Java. - En Eclipse el código compilado se sitúa en la carpeta "bin" relativa a la raíz del proyecto. Así pues, le indicamos a la máquina virtual la ubicación del código del siguiente modo: > java -cp bin burbujas.pruebas.pruebasimulador - En esta ocasión el programa comienza a funcionar aunque finaliza con el error "clase no encontrada". Esto se debe a que durante la ejecución no ha podido cargar las clases de la interfaz gráfica, ya que no están en la carpeta bin, sino en la librería burbujasvista.jar, que en el proyecto está en la carpeta relativa lib. - El error en la ejecución se soluciona añadiendo al classpath la ubicación de la librería: > java -cp bin;lib\burbujas-vista.jar burbujas.pruebas.pruebasimulador 6/8

7 Empaquetado de la aplicación Aunque una aplicación puede ser distribuida como una carpeta con el código compilado organizada según la estructura de paquetes del proyecto, lo habitual es empaquetar la aplicación compilada en un solo fichero en formato JAR. Un fichero JAR es un fichero comprimido (zip) que contiene las carpetas con el código compilado de la aplicación y un descriptor del contenido del fichero (manifiesto). Eclipse ofrece un asistente para la generación de archivos JAR. El asistente está accesible a través del menú Archivo/Exportar. En la ventana Exportar selecciona el grupo Java. Observa que se muestran dos alternativas: Archivo JAR y Archivo JAR ejecutable (Figura 4). La primera se utiliza para empaquetar una librería, como por ejemplo, la librería gráfica del simulador, que no tiene ninguna clase con el método main. La opción JAR ejecutable es utilizada para empaquetar aplicaciones. Seleccionamos esta opción. Figura 4 Menú Exportar. Figura 5 Configuración del JAR ejecutable. En el siguiente paso del asistente (Figura 5) debemos establecer la siguiente información: - Lauch Configuration: seleccionamos la ejecución (clase con el método main) que elegimos para ser el programa de nuestra aplicación. Ten en cuenta que en el proyecto tenemos varias clases con el método main. De ellas, la clase burbujas.pruebas.pruebasimulador es la que ejecuta la aplicación. - Export destination: establecemos el nombre y ubicación del fichero JAR. La generación es relativa al espacio de trabajo. Vamos a dejar el resultado en una carpeta denominada despliegue. - Indicar el modo en el que se gestionan las librerías que utiliza la aplicación. Con la primera opción se extrae el contenido de las librerías y se incluye en el fichero de la aplicación. La segunda es similar a la primera, con la diferencia de que se incluyen los ficheros JAR completos de las librerías en vez del código compilado. La tercera opción, que es la recomendada, configura el fichero JAR de la aplicación para establecer una dependencia relativa con la librería. 7/8

8 Finalizamos el asistente y nos dirigimos a la carpeta donde ha generado el resultado (carpeta despliegue en el espacio de trabajo). Encontramos el fichero simuladorburbujas.jar y la carpeta simulador-burbujas_lib que incluye la librería gráfica del simulador. Un fichero JAR es un archivo comprimido. Utiliza una herramienta de descompresión (WinRar, 7zip, etc.) para visualizar el contenido del fichero. Observa que existe una carpeta burbujas que incluye las carpetas correspondientes a los paquetes anidados y navegando sobre ellas alcanzamos los ficheros compilados. En la raíz del archivo encontramos la carpeta META-INF que contiene el fichero MANIFEST.MF que corresponde con el manifiesto del archivo JAR. Si visualizamos este fichero encontramos que tiene las siguientes declaraciones: Class-Path:. simulador-burbujas_lib/burbujas-vista.jar Main-Class: burbujas.pruebas.pruebasimulador La primera declaración establece el classpath de ejecución indicando la dependencia con la librería gráfica. La entrada Main-Class determina la clase principal de la ejecución. Ejecución de un fichero jar ejecutable El simulador puede ser ejecutado desde el explorador de ficheros haciendo doble clic sobre el fichero simulador-burbujas.jar. El fichero de manifiesto está configurado con la información necesaria para la ejecución. De forma alternativa, se puede ejecutar la aplicación desde la consola del sistema. Desde la carpeta "despliegue", podemos ejecutar la aplicación del siguiente modo: > java -jar simulador-burbujas.jar El parámetro -jar del comando java indica que queremos ejecutar un jar ejecutable, el cual tiene toda la información necesaria para su ejecución (clase principal, ruta de las librerías). También podemos ejecutar la aplicación estableciendo el classpath de ejecución y la clase principal del siguiente modo: > java cp simulador-burbujas.jar;simulador-burbujas_lib\burbujas-vista.jar burbujas.pruebas.pruebasimulador Finalmente, ha de tenerse en cuenta que esta segunda alternativa de ejecución es más flexible que la anterior, puesto que tenemos la opción de elegir como clase principal cualquiera de las clases con método main que contenga el proyecto. En cambio, la ejecución con la opción jar utiliza la clase principal especificada en el manifiesto. 8/8