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Se pueden utilizar
muchos lenguajes para programar una computadora.
El más básico es el lenguaje de
maquina, una colección de instrucciones muy detallada que
controla la circuiteria interna de la maquina. Este es el
dialecto natural de la maquina. Muy pocos programas se
escriben actualmente en lenguaje de
maquina por dos razones importantes: primero, porque el lenguaje
de maquina es muy incomodo para trabajar y segundo por que la
mayoría de las maquinas se pide programar en diversos
tipos de lenguajes, que son lenguajes de alto nivel, cuyas
instrucciones son más compatibles con los lenguajes y la
forma de pensar humanos como lo es el lenguaje c que
además es de propósito general.
Debido a que los
programas diseñados en este lenguaje se pueden ejecutar en
cualquier maquina , casi sin modificaciones. Por tanto el uso del
lenguaje de alto nivel ofrece tres ventajas importantes,
sencillez, uniformidad y portabilidad.
1.1. Lenguaje de
programación: Sistema de símbolos y reglas que permite la construcción de programas con los que
la computadora
puede operar así como resolver problemas de
manera eficaz.
Estos contienen un
conjunto de instrucciones que nos permiten realizar operaciones de
entrada / salida, calculo, manipulación de textos,
lógica
/ comparación y almacenamiento /
recuperación.
Los lenguajes de
programación se clasifican en:
-
- Lenguaje Máquina: Son aquellos cuyas instrucciones son directamente entendibles por la computadora y no necesitan traducción posterior para que la CPU pueda comprender y ejecutar el programa. Las instrucciones en lenguaje maquina se expresan en términos de la unidad de memoria más pequeña el bit (dígito binario 0 ó 1).
-
- Lenguaje de Bajo Nivel (Ensamblador): En este lenguaje las instrucciones se escriben en códigos alfabéticos conocidos como mnemotécnicos para las operaciones y direcciones simbólicas.
-
- Lenguaje de Alto Nivel: Los lenguajes de programación de alto nivel (BASIC, pascal, cobol, fortran, etc.) son aquellos en los que las instrucciones o sentencias a la computadora son escritas con palabras similares a los lenguajes humanos (en general en ingles), lo que facilita la escritura y comprensión del programa.
1.2.
Algoritmo.
La palabra algoritmo se deriva de la traducción al
latín de la palabra árabe alkhowarizmi, nombre de
un matemático y astrónomo árabe que
escribió un tratado sobre manipulación de
números y ecuaciones en
el siglo IX.
La solución
a cualquier problema de cómputo involucra la
ejecución de una serie de acciones en
orden especifico. Un procedimiento
para resolver un problema en términos de: a) Las acciones
a ejecutarse y b) el orden en el cual estas acciones deben
ejecutarse se llama algoritmo.
Un ejemplo de un
algoritmo para llegar a la escuela
-
- Salir de la cama
- Quitarse la pijamas
- Darse un baño
- Vestirse
-
Desayunar
1.3 Programa.
-
- Secuencia de instrucciones mediante las cuales se ejecutan diferentes acciones de acuerdo con los datos que se estén procesando.
-
- Es un algoritmo desarrollado para ser utilizado por la computadora
-
- Expresión de un algoritmo en un lenguaje preciso que puede llegar a entender una máquina de cómputo.
-
- Utilizar el transporte ( autobús, carro , bicicleta, etc)
2. Fases para la creación de un programa.
2.1
Definición del Problema
Esta fase
está dada por el enunciado del problema, el cual
requiere una definición clara y precisa. Es importante
que se conozca lo que se desea que realice la computadora;
mientras esto no se conozca del todo no tiene mucho caso
continuar con la siguiente etapa.
2.2
Análisis del Problema
Una vez que se
ha comprendido lo que se desea de la computadora, es necesario
definir:
Los datos de
entrada.
Cual es la
información que se desea producir
(salida)
Los métodos
y fórmulas que se necesitan para procesar los
datos.
Una
recomendación muy practica es el que nos pongamos en el
lugar de la computadora y analicemos que es lo que necesitamos
que nos ordenen y en que secuencia para producir los resultados
esperados.
2.3
Diseño del Algoritmo
Las
características de un buen algoritmo son:
Debe tener un
punto particular de inicio.
Debe ser
definido, no debe permitir dobles interpretaciones.
Debe ser
general, es decir, soportar la mayoría de las variantes
que se puedan presentar en la definición del
problema.
Debe ser finito
en tamaño y tiempo de
ejecución.
2.4
Codificación
La codificación es la operación de
escribir la solución del problema (de acuerdo a la
lógica del diagrama de
flujo o pseudocódigo), en una serie de instrucciones
detalladas, en un código reconocible por la computadora, la
serie de instrucciones detalladas se le conoce como
código fuente, el cual se escribe en un lenguaje de
programación o lenguaje de alto nivel.
2.5 Prueba
y Depuración
Los errores
humanos dentro de la programación de computadoras
son muchos y aumentan considerablemente con la complejidad del
problema. El proceso de
identificar y eliminar errores, para dar paso a una
solución sin errores se le llama
depuración.
La
prueba consiste en la captura de datos hasta que
el programa no presente errores (los más comunes son los
sintácticos y lógicos).
2.6
Documentación
Es la
guía o comunicación escrita es sus variadas
formas, ya sea en enunciados, procedimientos,
dibujos o
diagramas.
A menudo un
programa escrito por una persona, es
usado por otra. Por ello la documentación sirve para ayudar a
comprender o usar un programa o para facilitar futuras
modificaciones (mantenimiento).
La
documentación se divide en tres
partes:
Documentación Interna
Documentación Externa
Manual del
Usuario
-
- Documentación Interna: Son los comentarios o mensaje que se añaden al código fuente para hacer mas claro el entendimiento de un proceso.
-
- Documentación Externa: Se define en un documento escrito los siguientes puntos:
Descripción del Problema
Nombre del
Autor
Algoritmo
(diagrama de
flujo o pseudocódigo)
Diccionario
de Datos
Código
Fuente (programa)
-
- Manual del Usuario: Describe paso a paso la manera como funciona el programa, con el fin de que el usuario obtenga el resultado deseado.
2.7
Mantenimiento
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