Introducción

Definición

Una variable es un identificador que permite nombrar un dato para que el código pueda referirse a él, permitiendo que un programa pueda recordar información y trabajar con ella.

Estado
Se entiende por estado la información almacenada por un programa que puede ser consultada y modificada a medida que el programa avanza.

En términos más formales, una variable establece un vínculo entre:

• Nombre: el identificador usado en el código.
• Valor: la información que representa en un momento dado.
• Tipo: el conjunto de valores posibles y las operaciones válidas.
• Alcance: la parte del programa donde el nombre existe y puede utilizarse.
• Tiempo de vida: cuándo la variable se crea y cuándo deja de existir.

En la práctica, una variable se utiliza para modelar estado, es decir, para representar información relevante del problema que el programa necesita mantener mientras se ejecuta.

Java es un lenguaje de tipado estático y fuertemente tipado:

Tipado Estático

El tipo de una variable se indica (o se puede deducir) desde que se declara, y no cambia durante el programa.

Ejemplo: Si una variable es int, se usará para enteros; no puede pasar a ser String después.

Fuertemente Tipado

Un lenguaje es fuertemente tipado cuando aplica reglas estrictas sobre los tipos de datos, evitando que se mezclen tipos incompatibles sin una conversión explícita.

Ejemplo: Si se tiene un valor que está en formato texto (por ejemplo, «123») y se necesita usarlo como número, el lenguaje exige indicar de manera explícita la conversión, en lugar de asumirla automáticamente.

En este tipo de lenguajes, las operaciones solo se permiten si los tipos son compatibles, y si se desea cambiar de tipo, el programa debe indicarlo de forma clara.

Existen dos grandes categorías de tipos en Java: primitivos y de referencia (a veces llamados «no primitivos»).

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Tipos Primitivos

Los tipos primitivos son los tipos de datos más básicos del lenguaje.

Se llaman «primitivos» porque son las unidades mínimas con las que se representan valores: no se descomponen en estructuras más pequeñas y cada variable de este tipo guarda un solo valor.

En un tipo primitivo, el valor de la variable se guarda directamente en la propia variable (es decir, el espacio de memoria asignado a esa variable contiene el dato).

En general, un tipo primitivo se caracteriza por:

• Representar un valor simple (por ejemplo, un número, un carácter o un valor lógico).
• Tener un conjunto de valores posible bien definido (por ejemplo, un rango numérico).
• Permitir operaciones directas propias de su categoría (por ejemplo, suma/resta en números, comparaciones lógicas, etc.).

Principales tipos primitivos:

• Números Enteros: byte, short, int, long
• Números Decimales: float, double
• Carácter: char
• Lógico: boolean

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Tipos de Referencia (No Primitivos)

En los tipos de referencia, la variable no guarda directamente el contenido (por ejemplo, un texto completo o una colección de elementos).

En su lugar, la variable guarda una referencia, es decir, un dato pequeño que indica dónde está el contenido real en memoria. Esto se hace debido a:

• Tamaño Variable
  • El contenido puede crecer o reducirse durante la ejecución, como el tamaño de un texto.
  • Esto genera que resulte más eficiente que la variable guarde solo cómo llegar al contenido, en lugar de intentar meter todo dentro sin conocer el espacio necesario.
• Eficiencia al Asignar o Copiar
  • Al asignar una variable a otra, es más eficiente copiar un dato pequeño (la referencia) que duplicar todo el contenido.
  • De este modo, la operación se vuelve más rápida y evita copiar grandes cantidades de información.
• Compartir el Mismo Contenido
  • Varias variables pueden guardar la misma referencia y, por lo tanto, apuntar al mismo contenido real en memoria.
  • Esto permite reutilizar el mismo contenido sin duplicarlo; sin embargo, si ese contenido es modificable, un cambio podría verse reflejado desde todas las variables que lo referencian.

Nota: En los tipos primitivos esto no es necesario porque el valor es pequeño y de tamaño fijo (por ejemplo, un int siempre ocupa lo mismo), por lo que se puede guardar directamente en la variable.

A esta idea de cómo llegar al valor se le llama referencia.

Una característica importante de estos tipos es que suelen incluir funciones disponibles para trabajar con sus valores (por ejemplo, operaciones para manipular texto, revisar longitud, buscar elementos, etc.).

Ejemplos de tipos de referencia:

• String
• Arrays
• Clases
• Interfaces

Nota: Un tipo de referencia puede tener el valor null, que representa ausencia de referencia (la variable no apunta a ningún dato). Los tipos primitivos no pueden ser null.

Nota: En Java, los tipos primitivos se escriben en minúscula (int), mientras que la mayoría de tipos de referencia comienzan con mayúscula (String) porque siguen la convención de nombres de tipos definidos como clases.