PDF de programación - Iniciación a la Programación I

INICIACIÓN A LA PROGRAMACIÓN I

ÍNDICE



1. ¿Qué es programar? ....................................................................................................... 2

2. Programas ....................................................................................................................... 2

3. Los lenguajes de programación ...................................................................................... 3

3.1 Clasificación de los lenguajes de programación ........................................................ 3

3.1.1 Clasificación según el nivel de abstracción ........................................................ 3

3.1.2 Clasificación según el propósito de creación ..................................................... 9

3.1.3 Clasificación según su paradigma de programación ........................................ 10

4. Código fuente ................................................................................................................ 11

5. Proceso de solución de problemas. Algoritmos ............................................................. 12

5.1 Concepto de algoritmo ............................................................................................. 12

5.2 Formas de representación de un algoritmo: pseudocódigos y diagramas de flujo .. 13

5.3 Fases del proceso de resolución de problemas mediante la creación de un

programa . .................................................................................................................................. 14



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1. ¿Qué es programar?



Programar consiste en crear una serie de órdenes dirigidas a un ordenador o

dispositivo para que lleve a cabo las tareas que le encomendemos, con el objetivo de

solucionar un determinado problema. La programación es el instrumento que permite la

ejecución de las tareas automatizadas de un sistema informático.. Es pues una herramienta

muy poderosa.



Para conseguir esto, se utilizan los lenguajes de programación, a través de las cuales se

crearán los programas que contienen las instrucciones que se dan a la máquina para que ésta

ejecute determinada acción.

2. Programas



Un programa es una secuencia de instrucciones que han sido escritas en un lenguaje

de programación concreto, entendibles por el ordenador, y que permiten realizar un trabajo

o resolver un problema. Si no sabemos resolver este problema, no podremos escribir el

programa. De ahí que un buen programador siempre comienza su trabajo con un análisis y

compresión exhaustivos del problema que pretende resolver.



Si el objetivo de un programa es la resolución de un problema, lo primero que tenemos

que considerar es que las formas de resolver un mismo problema no son únicas, de forma que

ante un mismo problema un programador podrá escribir diferentes programas que solucionen

de distinta forma el problema planteado. Pero, si bien lo anterior es evidente, lo que sí podemos

afirmar es que, en la codificación de cualquier programa, de forma general, se pueden distinguir

las siguientes partes:

 Entrada de datos: instrucciones que recogen datos de un dispositivo o periférico

para ser almacenados en la memoria principal a la espera de su proceso posterior.



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 Proceso: parte del programa que engloba las instrucciones encargadas de procesar

los datos recogidos anteriormente. Los resultados se almacenan de nuevo en la

memoria principal.

 Salida de resultados: instrucciones del programa que recogen los resultados

obtenidos en la fase anterior y los envían a los dispositivos, periféricos, etc de salida

de la información.

3. Los lenguajes de programación



De la misma forma que el término genérico "lenguaje" se refiere a cualquier sistema

estructurado de comunicación (por ejemplo, gestos, sonidos, símbolos, ... y las reglas que rigen

su uso), podemos definir lenguaje de programación como un conjunto de caracteres y reglas

que permiten crear un programa , para introducir y tratar la información en un ordenador.

Son lenguajes artificiales creados con el objetivo de conseguir la comunicación entre el humano y

la máquina, o entre máquinas.



3.1 Clasificación de los lenguajes de programación

Los lenguajes de programación se pueden clasificar atendiendo a diversos criterios.

3.1.1 Clasificación según el nivel de abstracción



De todos ellos, el criterio que ayuda a una mejor comprensión de lo que en realidad son los

lenguajes de programación y para qué se utilizan, es el nivel de abstracción. Según dicho nivel de

abstracción, los lenguajes de programación pueden ser:



Lenguaje máquina



Es el lenguaje de programación que

entiende directamente

la computadora o

máquina. Utiliza el sistema binario, es decir,

únicamente utiliza dos dígitos, el 0 y el 1. Con

estos dos únicos dígitos, conocidos como bits,

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forma las cadenas binarias (combinaciones de ceros y unos) con las que la CPU de

una máquina procesa la información.



Cualquier cosa que queramos que realice el ordenador debe expresarse

con este código de ceros y unos, que es el lenguaje que realmente entiende y utiliza el

microprocesador de una ordenado o dispositivos. El lenguaje máquina fue el primer lenguaje

de programación.



Los primeros programadores programaban en lenguaje máquina, con números binarios,

pero la complejidad de las operaciones realizadas y la facilidad de cometer errores derivó en la

necesidad de crear lenguajes de programación más parecidos al lenguaje humano, más sencillos

y rápidos de manejar y de entender.



De esta forma, para escribir un programa de forma más sencilla y fácil de recordar, se

utilizan los lenguajes de bajo y alto nivel. En ellos la sucesión de unos y ceros es sustituida por

letras o palabras, mucho más fáciles de recordar y utilizar, por su mayor semejanza con el

lenguaje humano, generalmente el inglés.



 Lenguajes de Programación de Bajo Nivel (Lenguaje ensamblador)



A este grupo pertenecen los primeros

lenguajes creados

intentando sustituir el

lenguaje máquina por uno más similar

utilizado por el hombre. Se denominan

frecuentemente lenguajes ensambladores.



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Son mucho más fáciles de utilizar que el lenguaje máquina, pero son específicos de

cada procesador, lo que obliga a reescribir los programas hechos con este tipo de lenguaje si

nos llevamos el programa a otro computador (poca portabilidad), siendo éste su principal

inconveniente.

Estos lenguajes están constituidos básicamente por las instrucciones del lenguaje

máquina escritas en forma simbólica, mediante códigos nemotécnicos (los mnemónicos son

grupos de 3-4 caracteres alfanuméricos que simbolizan las órdenes o tareas a realizar)., fáciles

de leer y de recordar(ejemplo: ADD(sumar), MOV (mover), ...). Un programa escrito en este

lenguaje no es directamente ejecutable en la máquina. De esta forma, debido a su simbolismo,

debe de ser traducido a un programa equivalente, escrito en lenguaje de máquina, capaz de ser

ejecutado. Esta

traducción se

realiza mediante programas denominados programas

ensambladores.



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En la actualidad se suele usar en ambientes reducidos, académicos y de investigación,

cuando se va a manipular hardware y se pretende conseguir un uso de recursos muy controlado,

o cuando se pretende conseguir unos altos rendimientos. En los ensambladores se necesitan

muchas instrucciones para tareas simples y su utilización exige grandes conocimientos sobre el

hardware de la máquina, por lo que programar en ensamblador es realmente complejo.

Muchos dispositivos programables

(como

los microcontroladores) aún cuentan con el

ensamblador como la única manera de ser manipulados.



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 Lenguajes de Programación de Alto Nivel



Los lenguajes de alto nivel son más fáciles de

aprender y utilizar porque son los que más se

parecen al

lenguaje natural, ya que se usan

palabras o comandos del

lenguaje humano

(generalmente inglés). Por ello son los más utilizados

por los programadores.

Además

los

lenguajes de alto nivel son

independientes de la máquina, por lo que se pueden

usar en cualquier computador con muy pocas

modificaciones o sin ellas.



Sirven fundamentalmente para crear programas informáticos que solucionan diferentes

problemas.

Existen muchos lenguajes de programación de alto nivel con sus diferentes versiones y

lenguajes derivados. Entre ellos tenemos el HTML, , C, C++, SQL, JAVA, FORTRAN, Python,

Pascal, LOGO, Processing, ...



El primer lenguaje de programación de alto nivel que fue creado es FORTRAN que

significa Traductor de Formulas y proviene de las palabras en inglés FORmula TRANslating.

Fortran fue desarrollado por un equipo de investigadores de IBM en la década de 1950,

que buscaban un lenguaje de programación que tuviera apariencia al lenguaje humano.

Fortran se sigue utilizando hoy en día para la programación de aplicaciones científicas y

matemáticas



Los lenguajes de alto nivel necesitan un programa compilador o un programa

intérprete que lo traduzca a lenguaje máquina para que la computadora pueda entenderlo.

Estos programas de traducción pueden ser: Compiladores o Intérpret