2- Más ejercicios diseño de clases

Boletín de Ejercicios Adicional: Diseño de Clases en Java

Aquí tienes una serie de ejercicios para seguir practicando el diseño de clases en Java.

Ejercicio A1: Gestión de Libros en una Biblioteca

Crea una aplicación para gestionar libros en una biblioteca con 2 clases:

• Libro: Representará un libro con la siguiente información:

  • Atributos: titulo (String), autor (String), isbn (String), numeroDeCopiasDisponibles (int).
  • Constructores:
    • Uno que reciba todos los atributos.
    • Otro que reciba titulo, autor, isbn y establezca numeroDeCopiasDisponibles a 1 por defecto.
  • Métodos:
    • getters para todos los atributos.
    • setNumeroDeCopiasDisponibles(int numero)
    • prestarLibro(): Decrementa el número de copias disponibles en 1 si hay copias. Devuelve true si se pudo prestar, false en caso contrario.
    • devolverLibro(): Incrementa el número de copias disponibles en 1.
    • toString(): Devuelve una representación en cadena del libro (ej: “El Quijote por Miguel de Cervantes (ISBN: XXX) - Copias: Y”).

• Biblioteca: Gestionará una colección de objetos Libro.

  • Atributos: Un array de Libro y una variable que indica cuántos libros distintos hay (no el total de copias). La capacidad inicial del array debe ser de 20 (CAPACIDAD_INICIAL).
  • Constructores:
    • Uno sin argumentos que inicialice el array con CAPACIDAD_INICIAL.
  • Métodos:
    • agregarLibro(Libro nuevoLibro): Añade un libro a la biblioteca. Si el libro (mismo ISBN) ya existe, simplemente incrementa su numeroDeCopiasDisponibles con las del nuevoLibro. Si es un libro nuevo y no hay espacio, el array debe redimensionarse (aumentar su capacidad en 10).
    • buscarLibroPorIsbn(String isbn): Devuelve el Libro con ese ISBN, o null si no se encuentra.
    • listarLibrosDisponibles(): Imprime por consola los detalles de todos los libros que tengan al menos una copia disponible.
    • totalLibrosDistintos(): Devuelve la cantidad de títulos diferentes en la biblioteca.

Ejercicio A2: Mejoras en la Gestión de Biblioteca

Realizar algunas mejoras sobre el ejercicio A1:

• Mejorar el método Biblioteca.agregarLibro(...):
  • Si se añade un libro con un ISBN que ya existe, en lugar de solo incrementar las copias, se debe actualizar el objeto Libro existente con la información del nuevoLibro (título, autor) y sumar las numeroDeCopiasDisponibles.
  • La operación de redimensionar el array si está lleno debe extraerse a un método privado redimensionarCatalogo().
• Añadir a la clase Biblioteca un método librosPorAutor(String autor) que devuelva un Libro[] (o ArrayList<Libro>) con todos los libros de un autor específico.

Ejercicio A3: Simulación de Cuenta Bancaria

Crea una clase CuentaBancaria para simular las operaciones básicas de una cuenta.

• Atributos: numeroCuenta (String, único), nombreTitular (String), saldo (double), tipoCuenta (String, ej: “Ahorro”, “Corriente”).
• Constructores:
  • Uno que reciba numeroCuenta, nombreTitular, y tipoCuenta. El saldo inicial será 0.
  • Otro que reciba todos los atributos, incluyendo el saldo inicial.
• Métodos:
  • depositar(double cantidad): Incrementa el saldo. La cantidad debe ser positiva.
  • retirar(double cantidad): Decrementa el saldo.
    • Si la cantidad es positiva y hay saldo suficiente, realiza la operación y devuelve true.
    • Si la cantidad es negativa o no hay saldo suficiente, no hace nada y devuelve false, imprimiendo un mensaje adecuado por consola.
  • consultarSaldo(): Devuelve el saldo actual.
  • getNumeroCuenta(), getNombreTitular(), getTipoCuenta().
  • transferir(CuentaBancaria cuentaDestino, double cantidad): Transfiere una cantidad desde la cuenta actual a cuentaDestino. Debe verificar que hay saldo suficiente en la cuenta origen y que la cantidad es positiva. Devuelve true si la transferencia fue exitosa, false en caso contrario.

Crea una clase EjercicioA3Main con un método main que demuestre el funcionamiento: crea dos cuentas, realiza depósitos, retiradas y una transferencia entre ellas. Muestra los saldos después de cada operación relevante.

Ejercicio A4: Generador de Equipos Aleatorios

Se necesita una clase GeneradorEquipos para formar equipos de jugadores.

• Clase interna (o separada) Jugador:

  • Atributos: nombre (String), nivelHabilidad (int, 1-10).
  • Constructor para inicializar nombre y nivelHabilidad.
  • getters para sus atributos.
  • toString() que devuelva “Nombre (Nivel: X)“.

• Clase GeneradorEquipos:

  • Atributos: Un ArrayList<Jugador> llamado listaJugadoresDisponibles.
  • Constructores:
    • Uno vacío que inicialice la lista de jugadores.
  • Métodos:
    • agregarJugador(Jugador jugador): Añade un jugador a la lista de disponibles.
    • eliminarJugador(String nombreJugador): Elimina un jugador de la lista.
    • generarEquipos(int numeroDeEquipos):
      • Recibe el número de equipos a formar.
      • Distribuye los jugadores disponibles de la forma más equitativa posible entre el numeroDeEquipos especificado. La equidad se puede basar primero en cantidad y luego intentar balancear por nivelHabilidad (opcional, para mayor desafío).
      • Devuelve un ArrayList<ArrayList<Jugador>>, donde cada ArrayList<Jugador> interno representa un equipo.
      • Si no hay suficientes jugadores para formar los equipos (ej. 1 jugador para 2 equipos), debe devolver una lista vacía o null y mostrar un mensaje.
    • mostrarEquipos(ArrayList<ArrayList<Jugador>> equipos): Método estático (o de instancia) que imprime la conformación de los equipos de forma clara.

Implementa también una clase EjercicioA4Main para probar la funcionalidad: añade varios jugadores y genera 2 o 3 equipos.

Ejercicio A5: Sistema de Reservas de Vuelos Sencillo

Escribir una clase Vuelo y una clase SistemaReservas.

• Vuelo:

  • Atributos: codigoVuelo (String), origen (String), destino (String), capacidad (int), asientosOcupados (int).
  • Constructor: Recibe codigoVuelo, origen, destino, capacidad. Inicializa asientosOcupados a 0.
  • Métodos:
    • getters para todos los atributos.
    • getAsientosDisponibles(): Devuelve capacidad - asientosOcupados.
    • reservarAsiento(): Si hay asientos disponibles, incrementa asientosOcupados en 1 y devuelve true. Si no, devuelve false.
    • cancelarReserva(): Si hay asientos ocupados, decrementa asientosOcupados en 1 y devuelve true. Si no, devuelve false.
    • toString(): Devuelve “Vuelo [CODIGO] de [ORIGEN] a [DESTINO] - Asientos disponibles: X/Y”.

• SistemaReservas:

  • Atributos: Un ArrayList<Vuelo> para almacenar los vuelos disponibles.
  • Constructor: Inicializa la lista de vuelos.
  • Métodos:
    • agregarVuelo(Vuelo vuelo): Añade un nuevo vuelo al sistema.
    • buscarVuelo(String codigoVuelo): Devuelve el objeto Vuelo correspondiente al código, o null si no existe.
    • realizarReserva(String codigoVuelo): Busca el vuelo y, si existe y hay disponibilidad, llama a su método reservarAsiento(). Devuelve true si la reserva fue exitosa, false en caso contrario.
    • cancelarReservaVuelo(String codigoVuelo): Busca el vuelo y, si existe, llama a su método cancelarReserva(). Devuelve true si la cancelación fue posible, false en caso contrario.
    • mostrarEstadoVuelos(): Itera sobre todos los vuelos e imprime su estado usando el método toString() de Vuelo.

Crea una clase principal para probar el sistema: añade vuelos, realiza y cancela reservas, y muestra el estado.