Java es un lenguaje de programación de alto nivel y orientado a objetos, desarrollado por Sun Microsystems, que permite la creación de aplicaciones multiplataforma a través de la Máquina Virtual de Java (JVM) y sus bibliotecas API. Se destaca por su portabilidad, permitiendo que programas compilados en un sistema operativo se ejecuten en otros sin modificaciones. La plataforma Java incluye varias ediciones, como Java SE, Java EE y Java ME, cada una adaptada a diferentes aplicaciones y dispositivos.

2. DEFINICIÓN Lenguaje de programación Java , un lenguaje de programación de alto nivel, orientado a objetos API Java , provista por los creadores donde el máximo exponente del lenguaje Java y que proporciona a los programadores un entorno de desarrollo completo, así como una infraestructura. Máquina Virtual de Java (JVM), la máquina virtual que ejecuta bytecode de Java. También se refiere a la parte de la plataforma Java que se ejecuta en el PC, el entorno en tiempo de ejecución de Java (JRE, Java Runtime Environment) Java: Tecnología desarrollada por Sun Microsystems para aplicaciones software independiente de la plataforma, que engloba: Applet Javauio 8upñ9 Java Runtime Environment Plataforma Java , la máquina virtual de Java, junto con las APIs Java 2 Enterprise Edition es la edición empresarial del paquete Java. Plataforma Java , Edición Micro, orientada a dispositivos de prestaciones reducidas OpenJDK Plataforma Java liberada bajo licencia GPL v2

3. LENGUAJE DE PROGRAMACIÓN JAVA Java es un lenguaje de programación orientado a objetos desarrollado por Sun Microsystems a principios de los años 90. El lenguaje en sí mismo toma mucha de su sintaxis de C y C++, pero tiene un modelo de objetos más simple y elimina herramientas de bajo nivel, que suelen inducir a muchos errores, como la manipulación directa de punteros o memoria. Las aplicaciones Java están típicamente compiladas en un bytecode , aunque la compilación en código máquina nativo también es posible. En el tiempo de ejecución, el bytecode es normalmente interpretado o compilado a código nativo para la ejecución, aunque la ejecución directa por hardware del bytecode por un procesador Java también es posible.

4. La implementación original y de referencia del compilador, la máquina virtual y las librerías de clases de Java fueron desarrollados por Sun Microsystems en 1995. Desde entonces, Sun ha controlado las especificaciones, el desarrollo y evolución del lenguaje a través del Java Community Process, si bien otros han desarrollado también implementaciones alternativas de estas tecnologías de Sun, algunas incluso bajo licencias de software libre.

5. HISTORIA La tecnología Java se creó como una herramienta de programación para ser usada en un proyecto de set-top-box en una pequeña operación denominada the Green Project en Sun Microsystems en el año 1991. El equipo ( Green Team ), compuesto por trece personas y dirigido por James Gosling El lenguaje se denominó inicialmente Oak (por un roble que había fuera de la oficina de Gosling), luego pasó a denominarse Green tras descubrir que Oak era ya una marca comercial registrada para adaptadores de tarjetas gráficas y finalmente se renombró a Java . James Gosling

6. ORIGEN DEL TERMINO JAVA cafetería frecuentada por algunos de los miembros del equipo. Podría tratarse de las iniciales de sus creadores: J ames Gosling, A rthur V an Hoff, y A ndy Bechtolsheim . Otros abogan por el siguiente acrónimo, J ust A nother V ague A cronym ("sólo otro acrónimo ambiguo más"). La hipótesis que más fuerza tiene es la que Java debe su nombre a un tipo de café disponible en la cafetería cercana. Un pequeño signo que da fuerza a esta teoría es que los 4 primeros bytes (el número mágico ) de los archivos .class que genera el compilador, son en hexadecimal, 0xCAFEBABE. Otros simplemente dicen que el nombre fue sacado al parecer de una lista aleatoria de palabras.

7. FILOSOFÍA El lenguaje Java se creó con cinco objetivos principales: Debería usar la metodología de la programación orientada a objetos. Debería permitir la ejecución de un mismo programa en múltiples sistemas operativos. Debería incluir por defecto soporte para trabajo en red. Debería diseñarse para ejecutar código en sistemas remotos de forma segura. Debería ser fácil de usar y tomar lo mejor de otros lenguajes orientados a objetos, como C++.

8. Lenguaje de programación Java , un lenguaje de programación de alto nivel, orientado a objetos API Java , provista por los creadores donde el máximo exponente del lenguaje Java y que proporciona a los programadores un entorno de desarrollo completo, así como una infraestructura. Máquina Virtual de Java (JVM), la máquina virtual que ejecuta bytecode de Java. También se refiere a la parte de la plataforma Java que se ejecuta en el PC, el entorno en tiempo de ejecución de Java (JRE, Java Runtime Environment) Applet Javauio 8upñ9 Java Runtime Environment Plataforma Java , la máquina virtual de Java, junto con las APIs Java 2 Enterprise Edition es la edición empresarial del paquete Java. Plataforma Java , Edición Micro, orientada a dispositivos de prestaciones reducidas OpenJDK Plataforma Java liberada bajo licencia GPL v2

9. API JAVA El API Java es una Interfaz de Programación de Aplicaciones (API: por sus siglas en ingles) provista por los creadores del lenguaje Java, y que da a los programadores los medios para desarrollar aplicaciones Java. Como el lenguaje Java es un Lenguaje Orientado a Objetos, la API de Java provee de un conjunto de clases utilitarias para efectuar toda clase de tareas necesarias dentro de un programa. La API Java está organizada en paquetes lógicos, donde cada paquete contiene un conjunto de clases relacionadas semánticamente.

10. En la comunidad de desarrollo Java se suele identificar cada una de las diferentes librerías existentes como API's java. Cuando se construye un sistema informático este suele emplear diversas API`s. Existen numerosas API's de Java para realizar todo tipo de operaciones, algunas de las más conocidas son: JAXP: Para procesar XML's. Servlets: Para facilitar la implementación de soluciones web. Hibernate: Para facilitar la implementación de persistencia.

11. Lenguaje de programación Java , un lenguaje de programación de alto nivel, orientado a objetos API Java , provista por los creadores donde el máximo exponente del lenguaje Java y que proporciona a los programadores un entorno de desarrollo completo, así como una infraestructura. Máquina Virtual de Java (JVM), la máquina virtual que ejecuta bytecode de Java. También se refiere a la parte de la plataforma Java que se ejecuta en el PC, el entorno en tiempo de ejecución de Java (JRE, Java Runtime Environment) Applet Javauio 8upñ9 Java Runtime Environment Plataforma Java , la máquina virtual de Java, junto con las APIs Java 2 Enterprise Edition es la edición empresarial del paquete Java. Plataforma Java , Edición Micro, orientada a dispositivos de prestaciones reducidas OpenJDK Plataforma Java liberada bajo licencia GPL v2

12. MÁQUINA VIRTUAL JAVA Una Máquina virtual Java (en inglés Java Virtual Machine , JVM ) es un programa nativo, es decir, ejecutable en una plataforma específica, capaz de interpretar y ejecutar instrucciones expresadas en un código binario especial (el Java bytecode), el cual es generado por el compilador del lenguaje Java. El código binario de Java no es un lenguaje de alto nivel, sino un verdadero código máquina de bajo nivel, viable incluso como lenguaje de entrada para un microprocesador físico. Como todas las piezas del rompecabezas Java, fue desarrollado originalmente por Sun Microsystems.

13. La JVM es una de las piezas fundamentales de la plataforma Java. Básicamente se sitúa en un nivel superior al Hardware del sistema sobre el que se pretende ejecutar la aplicación, y este actúa como un puente que entiende tanto el bytecode, como el sistema sobre el que se pretende ejecutar. Así, cuando se escribe una aplicación Java, se hace pensando que será ejecutada en una máquina virtual Java en concreto, siendo ésta la que en última instancia convierte de código bytecode a código nativo del dispositivo final.

14. La gran ventaja de la máquina virtual java es aportar portabilidad al lenguaje de manera que desde Sun Microsystems se han creado diferentes máquinas virtuales java para diferentes arquitecturas y así un programa .class escrito en un Windows puede ser interpretado en un entorno Linux. Tan solo es necesario disponer de dicha máquina virtual para dichos entornos. De ahí el famoso axioma que sigue a Java, "escríbelo una vez, ejecútalo en cualquier parte", o "Write once, run anywhere".

15. ENTORNO DE EJECUCIÓN Para poder ejecutar una aplicación en una Máquina Virtual de Java, el programa código debe compilarse de acuerdo a un formato binario portable estandarizado, normalmente en forma de ficheros con extensión .class. Un programa puede componerse de múltiples clases, en cuyo caso cada clase tendrá asociada su propio archivo .class. Para facilitar la distribución de aplicaciones, los archivos de clase pueden empaquetarse juntos en un archivo con formato jar. El código resultante de la compilación es ejecutado por la JVM que lleva a cabo la emulación del conjunto de instrucciones, bien por un proceso de interpretación o más habitualmente mediante un compilador JIT (Just In Time), como el HotSpot de Sun. Esta última opción convierte el bytecode a código nativo de la plataforma destino, lo que permite una ejecución mucho más rápida. El inconveniente es el tiempo necesario al principio para la compilación.

16. EL VERIFICADOR DEL BYTECODE La JVM verifica todo bytecode antes de ejecutarlo. Esto significa que solo una cantidad limitada de secuencias de bytecode forman programas válidos, por ejemplo una instrucción JUMP (branch) puede apuntar solo a una instrucción dentro de la misma función. A causa de esto, el hecho de que JVM es una arquitectura de pila no implica una carga en la velocidad para emulación sobre arquitecturas basadas en registros cuando usamos un compilador JIT: no hay diferencia para un compilador JIT si nombra registros con nombres imaginarios o posiciones de pila imaginarias que necesitan ser ubicadas a los registros de la arquitectura objetivo.

17. BYTECODES La JVM tiene instrucciones para los siguientes grupos de tareas Carga y Almacenamiento Aritméticas Conversión de tipos Creación y manipulación de objetos Gestión de pilas (push / pop) Transferencias de Control (branching) Invocación y retorno a Métodos Lanzar excepciones La clave es la compatibilidad binaria. Cada sistema operativo de un host particular necesita su propia implementación de JVM y runtime. Estas JVMs interpretan el byte code semánticamente de la misma manera, pero la implementación actual puede variar

18. Lenguaje de programación Java , un lenguaje de programación de alto nivel, orientado a objetos API Java , provista por los creadores donde el máximo exponente del lenguaje Java y que proporciona a los programadores un entorno de desarrollo completo, así como una infraestructura. Máquina Virtual de Java (JVM), la máquina virtual que ejecuta bytecode de Java. También se refiere a la parte de la plataforma Java que se ejecuta en el PC, el entorno en tiempo de ejecución de Java (JRE, Java Runtime Environment) Applet Javauio 8upñ9 Java Runtime Environment Plataforma Java , la máquina virtual de Java, junto con las APIs Java 2 Enterprise Edition es la edición empresarial del paquete Java. Plataforma Java , Edición Micro, orientada a dispositivos de prestaciones reducidas OpenJDK Plataforma Java liberada bajo licencia GPL v2

19. APPLET JAVA Un applet Java es un applet escrito en el lenguaje de programación Java. Los applets de Java pueden correr en un navegador web utilizando la Java virtual machine (JVM), o en el AppletViewer de Sun. En Java un applet, es un programa que puede inscrustarse en un documento HTML; es decir en una pagina Web, Cuando un Navegador carga una pagina Web que contiene un Applet, este se descarga en el navegador Web y comienza a ejecutarse esto nos permite crear programas que cualquier usuario puede ejecutar con tan solo cargar la pagina Web en su navegador. El Navegador que carga y ejecuta el applet se conoce en términos genéricos como el contenedor de Applets.

20. VENTAJAS Un applet de Java puede tener alguna o todas de las siguientes ventajas: Funcionan en Linux, Windows y Mac OS, son multiplataforma El mismo applet pueden trabajar en "todas" las versiones de Java, y no sólo la última versión del plug-in. Sin embargo, si un applet requiere una versión posterior de la JRE, el cliente se verá obligado a esperar durante la gran descarga. Es soportado por la mayoría de los navegadores Web Puede ser almacenado en la memoria cache de la mayoría de los navegadores Web, de modo que se cargará rápidamente cuando se vuelva a cargar la página Web, aunque puede quedar atascado en la caché, causando problemas cuando se liberan nuevas versiones.

21. Puede tener acceso completo a la máquina en la que se está ejecutando, si el usuario lo permite Puede ejecutarse con velocidades comparables (pero en general más lento) a la de otros lenguajes compilados, como C + +, pero muchas veces más rápida que la de JavaScript Puede trasladar el trabajo del servidor al cliente, haciendo una solución Web más escalable tomando en cuenta el número de usuarios / clientes

22. DESVENTAJAS Un applet de Java puede presentar cualquiera de las siguientes desventajas: Requiere el plug-in de Java, que no está disponible por defecto en todos los navegadores web. Sun no ha creado una implementación del plug-in para los procesadores de 64 bits No puede iniciar la ejecución hasta que la Máquina virtual de Java está en funcionamiento, y esto puede tomar tiempo la primera vez que se ejecuta un applet.

23. Si no esta firmado como confiable, tiene un acceso limitado al sistema del usuario - en particular no tiene acceso directo al disco duro del cliente o al portapapeles. Algunas organizaciones sólo permiten la instalación de software a los administradores. Como resultado, muchos usuarios (sin privilegios para instalar el plug-in en su navegador) no pueden ver los applets. Un Applet podría exigir una versión específica del JRE.

24. EJEMPLOS INCLUIDOS EN EL JDK DE SUN Applet TicTacToe. Applet DrawTest. Applet BarChart. Applet Animator. Applet ArcTest. Applet Blink. Applet Clock. Applet GraphicsTest. Applet ImageMap. Applet MoleculeViewer. Applet JumpingBox.

25. Lenguaje de programación Java , un lenguaje de programación de alto nivel, orientado a objetos API Java , provista por los creadores donde el máximo exponente del lenguaje Java y que proporciona a los programadores un entorno de desarrollo completo, así como una infraestructura. Máquina Virtual de Java (JVM), la máquina virtual que ejecuta bytecode de Java. También se refiere a la parte de la plataforma Java que se ejecuta en el PC, el entorno en tiempo de ejecución de Java (JRE, Java Runtime Environment) Applet Javauio 8upñ9 Java Runtime Environment Plataforma Java , la máquina virtual de Java, junto con las APIs Java 2 Enterprise Edition es la edición empresarial del paquete Java. Plataforma Java , Edición Micro, orientada a dispositivos de prestaciones reducidas OpenJDK Plataforma Java liberada bajo licencia GPL v2

26. JAVA RUNTIME ENVIRONMENT JRE es el acrónimo de Java Runtime Environment (entorno en tiempo de ejecución Java) y se corresponde con un conjunto de utilidades que permite la ejecución de programas java sobre todas las plataformas soportadas. El JRE está constituido por una JVM (máquina virtual Java) que es el programa que interpreta el código Java y además por las librerías de clases estándar que implementan el API de Java. Ambas JVM y API deben ser consistentes entre sí, de ahí que sean distribuidas de forma conjunta. Un usuario sólo necesita el JRE para ejecutar las aplicaciones desarrolladas en lenguaje Java, mientras que para desarrollar nuevas aplicaciones en dicho lenguaje es necesario un entorno de desarrollo, denominado JDK, que además del JRE (mínimo imprescindible) incluye, entre otros, un compilador para Java.

27. Lenguaje de programación Java , un lenguaje de programación de alto nivel, orientado a objetos API Java , provista por los creadores donde el máximo exponente del lenguaje Java y que proporciona a los programadores un entorno de desarrollo completo, así como una infraestructura. Máquina Virtual de Java (JVM), la máquina virtual que ejecuta bytecode de Java. También se refiere a la parte de la plataforma Java que se ejecuta en el PC, el entorno en tiempo de ejecución de Java (JRE, Java Runtime Environment) Applet Javauio 8upñ9 Java Runtime Environment Plataforma Java , la máquina virtual de Java, junto con las APIs Java 2 Enterprise Edition es la edición empresarial del paquete Java. Plataforma Java , Edición Micro, orientada a dispositivos de prestaciones reducidas OpenJDK Plataforma Java liberada bajo licencia GPL v2

28. PLATAFORMA JAVA La plataforma Java es el nombre de un entorno o plataforma de computación originaria de Sun Microsystems, capaz de ejecutar aplicaciones desarrolladas usando el Lenguaje de programación Java u otros lenguajes que compilen a bytecode y un conjunto de herramientas de desarrollo. En este caso, la plataforma no es un hardware específico o un sistema operativo, sino más bien una máquina virtual encargada de la ejecución de aplicaciones, y un conjunto de librerías estándar que ofrecen funcionalidad común.

29. La plataforma es así llamada la Plataforma Java (antes conocida como Plataforma Java 2), e incluye: Plataforma Java, Edición Estándar (Java Platform, Standard Edition), o Java SE (antes J2SE) Plataforma Java, Edición Empresa (Java Platform, Enterprise Edition), o Java EE (antes J2EE) Plataforma Java, Edición Micro (Java Platform, Micro Edition), o Java ME (antes J2ME)

30. TECNOLOGÍAS JAVA La Plataforma Java se compone de un amplio abanico de tecnologías, cada una de las cuales ofrece una parte del complejo de desarrollo o del entorno de ejecución en tiempo real. Por ejemplo, los usuarios finales suelen interactuar con la máquina virtual de Java y el conjunto estándar de bibliotecas. Además, las aplicaciones Java pueden usarse de forma variada, como por ejemplo ser incrustadas en una página Web. Para el desarrollo de aplicaciones, se utiliza un conjunto de herramientas conocidas como JDK (Java Development Kit, o herramientas de desarrollo para Java).

31. JAVA RUNTIME ENVIRONMENT Un programa destinado a la Plataforma Java necesita dos componentes en el sistema donde se va a ejecutar: una máquina virtual de Java (JVM), y un conjunto de librerías para proporcionar los servicios que pueda necesitar la aplicación. La JVM que proporciona Sun Microsystems, junto con su implementación de las librerías estándar, se conocen como Java Runtime Environment (JRE) o Entorno en tiempo de ejecución para Java. El JRE es lo mínimo que debe contener un sistema para poder ejecutar una aplicación Java sobre el mismo. Máquina Virtual de Java El corazón de la Plataforma Java es el concepto común de un procesador “virtual” que ejecuta programas escritos en el lenguaje de programación Java. En concreto, ejecuta el código resultante de la compilación del código fuente, conocido como bytecode

32. Este “procesador” es la máquina virtual de Java o JVM (Java Virtual Machine), que se encarga de traducir ( interpretar o compilar al vuelo) el bytecode en instrucciones nativas de la plataforma destino. Esto permite que una misma aplicación Java pueda ser ejecutada en una gran variedad de sistemas con arquitecturas distintas, siempre que con una implementación adecuada de la JVM. Este hecho es lo que ha dado lugar a la famosa frase: “write once, run anywhere” (escribir una vez, ejecutar en cualquier parte). La condición es que no se utilicen llamadas nativas o funciones especificas de una plataforma y aún así no se asegura completamente que se cumpla una verdadera independencia de plataforma.

33. Desde la versión 1.2 de JRE, la implementación de la máquina virtual de Sun incluye un compilador JIT (Just In Time). De esta forma, en vez de la tradicional interpretación del código bytecode, que da lugar a una ejecución lenta de las aplicaciones, el JIT convierte el bytecode a código nativo de la plataforma destino. Esta segunda compilación del código penaliza en cuanto a tiempo, pero el código nativo resultante se ejecuta de forma más eficaz y rápida que si fuera interpretado. Otras técnicas de compilación dinámica del código durante el tiempo de ejecución permiten optimizar más aún el código, dejando atrás la losa que sobre Java caía en cuanto a su lentitud y en sus últimas versiones la JVM se ha optimizado a tal punto que ya no se considera una plataforma lenta en cuanto a ejecución de aplicaciones.

34. Librerías de Java Las librerías de Java tienen tres propósitos dentro de la Plataforma Java. Al igual que otras librerías estándar, ofrecen al programador un conjunto bien definido de funciones para realizar tareas comunes, como manejar listas de elementos u operar de forma sofisticada sobre cadenas de caracteres. Además, las librerías proporcionan una interfaz abstracta para tareas que son altamente dependientes del hardware de la plataforma destino y de su sistema operativo. Tareas tales como manejo de las funciones de red o acceso a ficheros, suelen depender fuertemente de la funcionalidad nativa de la plataforma destino. En el caso concreto anterior, las librerías java.net y java.io implementan el código nativo internamente, y ofrecen una interfaz estándar para que aplicaciones Java puedan ejecutar tales funciones.

35. Finalmente, no todas las plataformas soportan todas las funciones que una aplicación Java espera. En estos casos, las librerías bien pueden emular esas funciones usando lo que esté disponible, o bien ofrecer un mecanismo para comprobar si una funcionalidad concreta está presente. Lenguajes La palabra Java, por sí misma, se refiere habitualmente al lenguaje de programación Java, que fue diseñado para usar con la Plataforma Java. Los lenguajes de programación se encuentran fuera del ámbito de lo que es una “plataforma”, aunque el lenguaje de programación Java es uno de los componentes fundamentales de la plataforma Java. El propio lenguaje y el entorno en tiempo de ejecución suelen considerarse una única entidad.

36. USO DE LA NASA EL MUNDO DE COMPONENTE DE VIENTO EN SUS APLICACIONES DE LA TECNOLOGÍA JAVA NASA World Wind es el software de código abierto, desarrollado por la Administración Nacional Aeronáutica y Espacial (NASA) que le permite zoom desde la altitud de satélite en cualquier lugar en la tierra. El apalancamiento de imágenes de satélite Landsat y Shuttle Radar Topography Mission (SRTM) de datos, World Wind le permite experimentar cualquier parte de la tierra del terreno en 3D de gran riqueza visual, al igual que si estuvieras realmente allí.

37. NASA WORLD WIND O COMO APLICACIÓN APPLET Puede implementar Mundo viento dentro de una aplicación con el software de Java Web Start, o puede desplegar como una applet a través del navegador. NASA World Wind cuenta con ocho paquetes, y mucho más estará disponible en el futuro: gov.nasa.worldwind – El paquete de más alto nivel mundial viento. gov.nasa.worldwind.awt - Clases específicas para su uso con Abstract Window Toolkit (AWT). gov.nasa.worldwind.formats.gpx y gov.nasa.worldwind.formats.nmea - Ambas son clases específicas de formatos de seguimiento GPS gov.nasa.worldwind.geom - Geometría y clases de matemáticas. gov.nasa.worldwind.globes - Globos con la Tierra, Marte, y así sucesivamente. gov.nasa.worldwind.layers - Imágenes y otros datos para mostrar en globos. gov.nasa.worldwind.layers.Earth - Capas específicas a la tierra.

38. EL USO DE EL MUNDO DE VIENTO DENTRO DE UN APPLET Para crear un applet, que utiliza la API de Java para OpenGL (JOGL) Aplicación de inicio. El nuevo applet JOGL Launcher permite la creación y despliegue de applets utilizando gráficos en 3D a través de OpenGL sin exigir el applet para ser firmado o el desempeño de cualquier manual de instalación de software en el ordenador del usuario. Funciona en cualquier combinación de sistema operativo y el apoyo de CPU JOGL, con un Java Runtime Environment (JRE) versión 1.4.2 o posterior instalado en el navegador.

39. Hasta la fecha, la plataforma Java ha atraído a más de 5 millones de desarrolladores de software. Se utiliza en los principales sectores de la industria de todo el mundo y está presente en un gran número de dispositivos, equipos y redes. La versatilidad y eficiencia de la tecnología Java, la portabilidad de su plataforma y la seguridad que aporta, la han convertido en la tecnología ideal para su aplicación a redes. De portátiles a centros de datos, de consolas de juegos a superequipos científicos, de teléfonos móviles a Internet, Java está en todas partes.

40. Más de 4.500 millones dispositivos utilizan la tecnología Java, como: 800 millones de equipos 1.500 millones de teléfonos móviles y otros dispositivos de mano (fuente: Ovum) 2.200 millones de tarjetas inteligentes Sintonizadores, impresoras, web cams, juegos, sistemas de navegación para automóviles, terminales de lotería, dispositivos médicos, cajeros de pago en aparcamientos, etc.

50. Por su Atencion Gracias. Hilda Laura Almazán zapata Ing. Administrador de Sistemas Mat: 1203498