ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL

PROYECTO FINAL

Realizado por: Poogramers

1.- Análisis

OBJETIVOS:

1. Desarrollar un programa para una minitienda, el cual permita el ingreso de clientes, productos y sus respectivas compras, mediante una interfaz gráfica.

2. Implementar el uso de base de datos al código java. 3. Realizar las validaciones necesarias, con el uso de expresiones regulares. 4. Aplicar los conceptos básicos de la Programación Orientada a Objetos, como son:

Polimorfismo, herencia, etc.

ESPECIFICACIONES

Ø El programa que se ha implementado se lo ha realizado en la plataforma NetBeans, lo cual se debe tener en cuenta al momento de compilarlo y/ó ejecutarlo.

Ø Debido a que el programa necesita de una interacción con Base de Datos, recurrimos al servidor web phpmyadmin.

Ø Para la generación de la base de datos se usó My Sql

MARCO TEÓRICO

Programación Orientada a Objetos con Java

Como es sabido hay muchos lenguajes de programación orientada a objetos POO que tienen muchas similitudes entre si, pero puntualmente nos enfocaremos en Java, utilizaremos para tal efecto un modelo de fábrica de objetos, para introducir los términos clase, objeto, método, propiedad, estático, dinámico, donde la fábrica de objetos será el entorno de ejecución o JRE.

Clases en Java

Las clases son el centro de la Programación Orientada a Objetos.

Algunos conceptos importantes de la POO son los siguientes:

· Encapsulación. Las clases pueden ser declaradas como públicas (public) y como package(accesibles sólo para otras clases del package). Las variables miembro y los métodos pueden ser public, private, protected y package. De esta forma se puede controlar el acceso y evitar un uso inadecuado.

· Herencia. Una clase puede derivar de otra (extends), y en ese caso hereda todas sus variables y métodos. Una clase derivada puede añadir nuevas variables y métodos y/o redefinir las variables y métodos heredados.

· Polimorfismo. Los objetos de distintas clases pertenecientes a una misma jerarquía o que implementan una misma interface pueden tratarse de una forma general e individualizada, al mismo tiempo.

El polimorfismo tiene que ver con la relación que se establece entre la llamada a un método y el código que efectivamente se asocia con dicha llamada. A esta relación se llama vinculación (binding). La vinculación puede ser temprana (en tiempo de compilación) o tardía (en tiempo de ejecución). Con funciones normales o sobrecargadas se utiliza vinculación temprana (es posible y es lo más eficiente). Con funciones redefinidas en Java se utiliza siempre vinculación tardía, excepto si el método es final.

El polimorfismo es la opción por defecto en Java.

Herencia soportada por Java

Java no soporta herencia múltiple, es decir no podemos fabricar un objeto más complejo con dos diferentes más simples, sino que sólo podremos heredar objetos nuevos de un sólo objeto padre, que proveerá los métodos y propiedades básicas que serán extendidas y/o ampliadas por el nuevo objeto. Es decir no podríamos tener un objeto Lámpara Reloj que derive del objeto Lámpara y del objeto Reloj, sino que tendríamos que usar otros mecanismos para proporcionar esa funcionalidad, interfaces y alojamiento de objetos.

Esto podría comprenderse como:

• Interfaces: Permiten que sean implementadas por objetos para adquirir comportamiento, pero el comportamiento no es provisto por la interfaz, sino que el programador debe proporcionar una manera eficaz de construir los métodos definidos en dicha interfaz uno por uno. Pueden implementarse varias interfaces al mismo tiempo, en todos los casos es necesario codificar funciones o métodos.

• Alojamiento: Podemos pensar que al objeto Lámpara le insertamos en su interior un objeto Reloj entonces podemos llamar a los métodos del Reloj que está en la Lámpara, esto lo veremos más adelante en algunos ejemplos. Ya no sería la Lámpara Reloj, pero sería una Lámpara con Reloj.

• Herencia: Nos permite crear un objeto nuevo en base a uno existente, es una nueva clase de objeto, puede utilizar el alojamiento de otros objetos como propiedades para adquirir funcionalidad.

Arreglos o Vectores.

Los arreglos son como un vector, con varias componentes incluso en programación un arreglo puede representar una matriz de varias dimensiones. Por ejemplo si tenemos 10 frases que enseñaremos según un número del 1 al 10, podemos utilizar un vector de una sola dimensión, donde indicaremos con un subíndice a los elementos que este mismo almacene.

En Java un arreglo se representa por un objeto que tiene un límite de elementos al ser definido, o en alguna parte de nuestro programa le asignaremos un objeto arreglo de cierto tipo. Los elementos que pondremos en nuestro arreglo de datos deben estar definidos en cantidad, no en valor, si creemos que podemos necesitar más o menos 10+/-3 elementos asignaremos 13 por más que a veces usemos 7. Los arreglos tienen una cantidad de elementos, pero el subíndice que usaremos para acceder al contenido de cada elemento irá del 0 a ELEMENTOS

Expresiones regulares

Una expresión regular, a menudo llamada también patrón, es una expresión que describe un conjunto de cadenas sin enumerar sus elementos. Por ejemplo, el grupo formado por las cadenas Handel, Händel y Haendel se describe mediante el patrón "H(a|ä|ae)ndel".

En el área de la programación las expresiones regulares son un método por medio del cual se pueden realizar búsquedas dentro de cadenas de caracteres. Sin importar si la búsqueda requerida es de dos caracteres en una cadena de 10 o si es necesario encontrar todas las apariciones de un patrón definido de caracteres en un archivo de millones de caracteres, las expresiones regulares proporcionan una solución para el problema.

Adicionalmente, un uso derivado de la búsqueda de patrones es la validación de un formato específico en una cadena de caracteres dada, como por ejemplo fechas o identificadores.

Patrones para expresiones regulares

Oper. Descripción Oper. Descripción Oper. Descripción

c

Caracter c no especial. Casa consigo mismo.

\c Caracter especial c (\: carácter de escape).

^X Comenzar con X.

X$ Finalizar con X.

X* X cero o más veces.

. Un caracter indivudual cualquiera.

[c1c2c3] Conjunto de caracteres. Casa si c1 o c2 o c3.

[^c1c2c3] Casa con caracteres distintos de c1, c2 o c3.

[c1-c2] Rango de caracteres. Casa con cualquier caracter entre c1 y c2.

[^c1-c2] Casa con caracteres no comprendidos entre c1 y c2.

XY Concatenación. Casa si X va seguido de Y.

X+ X una o más veces.

X? X cero o una vez.

(X) Agrupa X. (Además, en JavaScript, graba en RegExp.$1...).

X|Y Alternativa. Casa X o Y.

X{n} X exactamente n veces.

X{n,} X al menos n veces.

X{m,n} X de m a nveces.

"cad" Literal. Ignora los caracteres especiales de cad. (No se puede utilizar en JavaScript)

(?:X) Casa X pero no lo captura.

X(?=Y) Casa X s i va seguido de Y.

X(?!=Y) Casa X s i no va seguido de Y.

X\b X al f inal de una palabra.

X\B X no está al f inal de una palabra.

\ctec Carácter de control Ctrl+tec.

\d Carácter numérico. Equivale a [0-9].

\D Carácter no numérico. Equivale a [^0-9].

\s Espacio en blanco (separador). Equivale a [\f \n\r\t\v].

\S Espacio no blanco (separador). Equivale a [^\f\n\r\t\v].

\w Carácter alfanumér ico. Equivale a [A-Za-z0-9_].

\W Carácter no alfanumérico. Equivale a [^A-Za-z0-9_].

\num Referenc ia atras a subcadenas capturadas (num entero).

\xhh Carácter cuyo código en hexadecimal es hh.

NetBeans

La plataforma NetBeans permite que las aplicaciones sean desarrolladas a partir de un conjunto de componentes de software llamados módulos. Un módulo es un archivo Java que contiene clases de java escritas para interactuar con las APIs de NetBeans y un archivo especial (manifest file) que lo identifica como módulo. Las aplicaciones construidas a partir de módulos pueden ser extendidas agregándole nuevos módulos. Debido a que los módulos pueden ser desarrollados independientemente, las aplicaciones basadas en la plataforma NetBeans pueden ser extendidas fácilmente por otros desarrolladores de software.

La Plataforma NetBeans

Durante el desarrollo del NetBeans IDE ocurrió una cosa interesante. La gente empezó a construir aplicaciones usando el NetBeans core runtime con sus propios plug- ins, de hecho, esto se convirtió en un mercado bastante grande.

La Plataforma NetBeans es una base modular y extensible usada como una estructura de integración para crear aplicaciones de escritorio grandes. Empresas independientes asociadas, especializadas en desarrollo de software, proporcionan extensiones adicionales que se integran fácilmente en la plataforma y que pueden también utilizarse para desarrollar sus propias herramientas y soluciones.

La plataforma ofrece servicios comunes a las aplicaciones de escritorio, permitiéndole al desarrollador enfocarse en la lógica específica de su aplicación. Entre las características de la plataforma están:

· Administración de las interfaces de usuario (ej. menús y barras de herramientas) · Administración de las configuraciones del usuario · Administración del almacenamiento (guardando y cargando cualquier tipo de

dato) · Administración de ventanas · Framework basado en asistentes (diálogos paso a paso)

JDBC(Java Data Base Conection)

Introducción a JDBC

JDBC es un API de Java para ejecutar sentencias SQL. Está formado por un conjunto de clases e interfaces programadas con el propio Java. Permite interactuar con bases de datos, de forma transparente al tipo de la misma. Es decir, es una forma única de programar el acceso a bases de datos desde Java, independiente del tipo de la base de datos. JDBC realiza llamadas directas a SQL.

Existen cuatro categorías de drivers que soportan la conectividad JDBC3, por ejemplo: puente JDBC-ODBC, drivers de red, drivers nativos .

En la práctica utilizaremos un driver específico que permite la comunicación directa de JDBC con MySQL. Su nombre es MySQL Connector/J 5.0 y es un driver nativo que convierte llamadas JDBC al protocolo de red utilizado por la base de datos MySQL.

Este driver es necesario tenerlo instalado en el cliente y cambiar la variable CLASSPATH para que contenga la ruta del fichero .jar o de las carpetas org y com del driver. Para utilizarlo desde un entorno como el Eclipse, es necesario cambiar las propiedades del proyecto y añadir el .jar del driver como un jar externo. Una vez seleccionado el driver el resto del código es independiente del SGBD

Paquete java.sql

Las clases que conforman el API JDBC4 se encuentran agrupadas en el paquete java.sql. Este paquete contiene clases para cargar los drivers, realizar las conexiones a las bases de datos, consultar los datos y manejar un conjunto de registros. También posee las clases para el manejo de excepciones que se produzcan en el acceso a bases de datos. A continuación mostramos un esquema en el cual se encuentran las interfaces y clases fundamentales del paquete java.sql.

La interface Driver es la interface que todos los drivers deben implementar. Cada driver que quiera ser utilizado para conectarse a una base de datos desde Java debe suministrar una clase que implemente la interface Driver.

La clase DriverManager proporciona el servicio básico para manejar un conjunto de drivers JDBC.

La interface Connection representa una conexión o sesión con una base de datos específica.

La clase Types define las constantes que se utilizarán para identificar tipos genéricos SQL, estas constantes son llamadas tipos JDBC.

Las clases Date y Time se utilizan para representar los valores de fecha y hora desde el código de Java permitiendo a JDBC identificarlos como SQL DATE y SQL TIME.

Las interfaces DatabaseMetaData y ResulSetMetaData permitirán obtener información referente al diseño y estructura de la base de datos y de los ResultSet que se obtengan respectivamente.

La clase SQLException representa a las excepciones relacionadas con el acceso a base de datos y proporciona información acerca del error que ha ocurrido.

Pasos para crear una aplicación JDBC

· Cargar el driver JDBC.

· Conectarse a la Base de Datos utilizando la clase Connection. · Crear sentencias SQL, utilizando objetos de tipo Statement.

· Ejecutar las sentencias SQL a través de los objetos de tipo Statement. · En caso que sea necesario, procesar el conjunto de registros resultante utilizando

la clase ResultSet.

Para comunicar Java con un SGBPara comunicar Java con un SGBD

Hay que conocer:

· Fichero físico que contiene el driver (jar/zip) (debe estar incluido en el CLASSPATH de la aplicación)

· Nombre de la clase driver de Java (opcional)

· URL de conexión

Algunos driver JDBC

· MySql

ü Clase Driver : com.mysql.jdbc.Driver ü URL de Conexión: jdbc:mysql://<host>/<database> ü Fichero .jar/.zip: mysql-connector-java-5.0.4-bin.jar

· SQLServer

ü Clase Driver : com.microsoft.jdbc.sqlserver.SQLServerDriver ü URL de Conexión: jdbc:microsoft:sqlserver://localhost:1433 ü Fichero .jar/.zip: mssqlserver.jar, msbase.jar, msutil.jar

phpMyadmin

phpMyAdmin es un programa de libre distribución en PHP, creado por una comunidad sin ánimo de lucro, que sólo trabaja en el proyecto por amor al arte. Es una herramienta muy completa que permite acceder a todas las funciones típicas de la base de datos MySQL a través de una interfaz web muy intuitiva.

La aplicación en si no es más que un conjunto de archivos escritos en PHP que podemos copiar en un directorio de nuestro servidor web, de modo que, cuando accedemos a esos archivos, nos muestran unas páginas donde podemos encontrar las bases de datos a las que tenemos acceso en nuestro servidor de bases de datos y todas sus tablas. La herramienta nos permite crear tablas, insertar datos en las tablas existentes, navegar por los registros de las tablas, editarlos y borrarlos, borrar tablas y un largo etcétera, incluso ejecutar sentencias SQL y hacer un backup de la base de datos.

Características

· Interfaz Web intuitiva · Apoyo a las características más MySQL:

· buscar y borrar bases de datos, tablas, vistas, campos e índices de · crear, copiar, eliminar y cambiar el nombre de alterar las bases de datos,

tablas, campos e índices de · Mantenimiento de servidores, bases de datos y tablas, con propuestas sobre

la configuración del servidor · ejecutar, editar y marcar cualquier instrucción SQL-, incluso lote de

consultas · gestión de usuarios y privilegios de MySQL

· gestión de procedimientos almacenados y disparadores · Importar datos de CSV y SQL

· Exportar datos a diferentes formatos: CSV, SQL, XML, PDF, ISO / IEC 26300 - OpenDocument de texto y hoja de cálculo, Word, Excel, L A T E X y otros

· Administración de múltiples servidores · La creación de gráficos en PDF de su diseño de base de datos

· La creación de consultas complejas utilizando consulta por ejemplo (QBE) · Buscando a nivel mundial en una base de datos o un subconjunto de la misma

· La transformación de los datos almacenados en cualquier formato, usando un conjunto de funciones predefinidas, como mostrar los datos de BLOB como imagen o enlace de descarga

· Y mucho más ...

Interfaces gráficas de usuario

La mayor parte de las aplicaciones que se utilizan hoy en día incluyen interfaces de usuario más sofisticadas que las de las aplicaciones que se ejecutan en modo consola. Java incluye, como parte de su biblioteca de clases estándar, un conjunto de componentes para crear interfaces gráficas de usuario.

Siguiendo la filosofía de su lema (“write once, run anywhere”), estos componentes permiten crear interfaces portables.

AWT y Swing

Los componentes que se utilizan en Java para crear interfaces gráficas de usuario se agrupan en dos paquetes (y sus correspondientes subpaquetes):

· java.awt (Abstract Window Toolkit)

Los componentes AWT dependen de las facilidades gráficas ofrecidas por cada sistema operativo: los programas escritos con AWT tendrán un “look and feel” distinto en Windows y en UNIX.

· javax.swing

SWING es 100% Java y, por tanto, completamente independiente de la plataforma: los componentes gráficos se pintan en tiempo de ejecución (por lo que las aplicaciones SWING suelen ser algo más lentas que las AWT).

En la práctica, las aplicaciones Java con interfaces gráficas de usuariosuelen mezclar AWT y SWING (porque AWT se encarga de toda la gestión de eventos y SWING ofrece componentes más sofisticados).

Frames Los frames (marcos) son ventanas en las que se pueden colocar otros controles de los que se utilizan para crear las interfaces gráficas de usuario (botones, etiquetas, cajas de texto, listas desplegables, menús, etcétera).

AWT SWING

2.- Diseño Para el diseño del programa se utilizaron cierto tipo de expresiones regulares y ciertas librerías tales como:

· ^ Comienzo de una línea · $ Fin de una línea · [abc] a, b, o c · [^abc] Cualquier caracter excepto a, b, o c (negación)

· \\ Representa obligatoriedad · | Representa v/ó

· d{2} Número de dígitos para cierta expresión (en este caso 2) · ostermiller.jar Es una librería la cual utilizamos para codificar y decodificar

el password del administrador. · MySQL JDBC JDBC es un API de Java para ejecutar sentencias SQL.

· PhpmyAdmin Para el diseño también se utilizaron JPanel, JFrame y JTextArea para mostrar los resultados y lo demás ha sido implementado con cosas ya utilizadas anteriormente.

3.- Implementación ¿COMO FUNCIONA NUESTRO PROGRAMA?

· Inicialmente el programa nos nuestra una ventana de login donde debemos ingresar nombre de usuario y contraseña de administrador, previamente el administrador debe estar registrado.

Si los parámetros son ingresados incorrectamente (No consta como administrador) el programa desplegara una pantalla de error hasta que los datos sean ingresados correctamente.

· Si los datos del administrador son ingresados correctamente se desplegara un Frame con toda la información que nuestro proyecto contiene.

Aquí el usuario podrá interactuar con el programa ya sea añadiendo o eliminando los campos expuestos en el Frame.

· Si el usuario decide trabajar en la parte de Administradores presentara las

siguientes opciones:

Ø Insertar Administrador

Se mostrara un nuevo Frame con los campos que describen la información personal del nuevo administrador, cada uno de estos se encuentra validado mediante expresiones regulares correspondientes a los mismos. Si alguno de los datos ingresados son incorrectos aparecerá un mensaje de error indicando cual ha sido el error cometido por el usuario. Así:

Caso contrario si los datos ingresados por el usuario son correctos, se mostrara lo siguiente:

Así el nuevo administrador estará listo para acceder en un nuevo login de usuario.

Ø Eliminar Administrador Aquí el usuario tiene la libertad de eliminar a cualquier persona de la lista de administradores excepto el usuario admin que ha sido tomado como root de nuestro programa.

· Si el usuario decide trabajar en la parte de Productos presentara características similares a lo mencionado en la parte de Administradores.

· Si el usuario decide trabajar en la parte de Clientes presentara características

similares a lo mencionado en la parte de Administradores.

· Si el usuario decide trabajar en la parte de Ordenes presentara las siguientes características. Ø Agregar orden

El usuario deberá insertar la C.I. del cliente en cuestión, el programa detectara si la identificación existe o no dentro de nuestra base de datos, diviendose así el proceso en dos partes:

1. Para un nuevo cliente Aparecera el siguiente mensaje:

Para nuestro ejemplo hemos insertado la C.I. 4534231213, la misma que no se encuentra registrada en nuestra base de datos, por tanto el programa permite crear un nuevo registro del cliente.

Una vez ingresados los datos del cliente se creara la orden de compra.

2. Para un cliente ya existente Al ingresar la C.I. el programa automáticamente detectara que la identificación ya existe en nuestra base de datos y así se mostrara instantáneamente la orden de compra con los datos completos del cliente registrado. Una vez ingresados los datos completos del cliente a la orden de compra se procederá a elegir los productos que este necesite adquirir a través del botón agregar ítem desplegándose la siguiente ventana:

Aquí el cliente elegirá el producto y la cantidad que desea comprar, todos los productos seleccionados se añadirán a la orden de compra creada a dicho cliente mostrando el valor total a pagar.

Una vez finalizada la elección de productos se procederá a realizar la compra respectiva presionando el botón comprar. Apareciendo un mensaje de confirmación y así se creara la orden en nuestra base de datos con sus respectivos campos.

Como última instancia tenemos la pestana About donde se especifica el objetivo de nuestro programa y muestra lista de integrantes de grupo (Poogramers).

PRUEBAS Para constatar que nuestro programa está funcionando adecuadamente, es necesario verificar que los cambios que se realizan en la interfaz grafica afecten a nuestra base de datos realizando lo siguiente: ü Iniciamos un explorador en cual ingresaremos la dirección

http://localhost/phpmyadmin/ para cargar nuestra base de datos. ü Una vez localizada la base podemos observar las distintas entidades con sus

respectivos campos utilizados en el programa. ü Dentro de cada una de las entidades se podrán visualizar los cambios efectuados a

través de la interfaz grafica.

A continuación presentaremos un ejemplo de los cambios realizados en el programa.

TABLA CLIENTES

TABLA ORDEN

TABLA PRODUCTO