Lenguajes de programación Grupo 3 2º Cuatrimestre del 2009

En este capítulo se transitará por las diversas formas de clasificar los lenguajes de programación junto con la definición del mismo y principales características y diferencias entre ellos. Comenzando por las definiciones más elementales hasta llegar hasta los diversos programas utilizados a través del tiempo.

Definiciones generales 1- Algoritmo Un algoritmo es un conjunto finito de instrucciones ejecutables, no ambiguas, que dirige una actividad que termina o resuelve un problema en tiempo limitado. En el ámbito de los equipos de computación, los algoritmos se representan como programas dentro de las computadoras, que reciben colectivamente el nombre de software. Para que una máquina efectúe una tarea, primero debemos diseñar un algoritmo para llevarlo cabo y luego programarlo en la máquina.

Lenguaje de programación: Un lenguaje de programación es un conjunto de símbolos y reglas sintácticas y semánticas que definen su estructura y el significado de sus elementos y expresiones. Es utilizado para controlar el comportamiento físico y lógico de una máquina. También se puede definir como una notación para escribir programas, a través del cual el usuario se puede comunicar con el hardware, dando así las órdenes adecuadas para la realización de un determinado proceso. El lenguaje de programación trabaja con una parte acotada de nuestro lenguaje de forma tal que no se permitan ambiguedades. Existen lenguajes de programación que presentan alguna similitud con el nuestro, mientras que otros se aproximan más al código binario que es el que puede procesar la computadora.

Clasificación de lenguajes de programaciòn 

I. Clasificación según su nivel de abstracción. La computadora siendo, en realidad, un manojo de cables y circuitos, básicamente sólo podría comprender dos cosas: que pase energía por los circuitos o no. Por ello el lenguaje de máquina está compuesto de ceros y unos, pero se han desarrollado lenguajes que son más cómodos al usuario al ser más similares a una lengua natural (generalmente inglés). La clasificación según el nivel de abstracción permite saber cuán parecidos a nuestro lenguaje son éstos. El más abstracto de todos será el más parecido a nuestro lenguaje. Lenguaje natural Lenguaje de máquina Lenguaje de bajo nivel Lenguaje de alto nivel

I.a Lenguajes de bajo nivel Los lenguajes que más se acercan al lenguaje utilizado por una computadora. ·        Lenguaje de máquina:  • es el de más bajo nivel         • consiste en una cadena de instrucciones que se ejecutarán en secuencia        • es propio de cada clase de máquina                Lenguaje ensamblador:        Fue el primer lenguaje (después del de máquina) en ser utilizado.        Es propio de cada máquina.        Es utilizado cuando se necesita un rendimiento máximo.        Cada palabra corresponde a una orden en lenguaje de máquina, pero no está expresada en cadenas de bits.

I.b Lenguajes de nivel medio ·       Son lenguajes que no son ni muy similares a los de las máquinas ni al humano ·       Un ejemplo es el lenguaje C I.C Lenguajes de Nivel alto ·        • Son los lenguajes más similares al lenguaje que utilizamos. • Se crearon para que el usuario común pudiese solucionar la problema de procesamiento de datos de una manera más fácil y rápida. • La problemática principal de los primeros programas era que eran diseñados para programar algunas clases de programas.

II. Clasificación según el paradigma de programación. II.a Paradigma imperativo • Realizan un cambio progresivo del estado del sistema hasta finalizar un proceso. • Realizan el paso a paso del proceso II.b Paradigma lógico.                    •   Consiste en la aplicación de conocimientos lógicos.                    •   Puede realizar lenguajes de programación.                    •   Algunos, como el prolog son utilizados para el desarrollo de inteligencia artificial. II.c Paradigma funcional                • Realiza funciones y composiciones entre ellas               • Resuelve problemas evitando problemas en el cambio de estado que pueda proporcionar el paradigma imperativo. II.d Paradigma orientado a objetos                • Basado en objetos y sus interacciones por medio de diversas técnicas:                          •   Encapsulamiento                          • Modularidad                          •    Jerarquía

Historia y evolución.

  • La computación moderna (desde que se comienza a utilizar el lenguaje de programación) comienza con Charles Babbage, en 1822.      • En 1945 cuando el matemático Jhon Von Neumann postuló que los computadores podían realizar cualquier tipo de tareas sin cambiar su estructura.     •  Más allá de éstos avances, la computadora aún era demasiado costosa. En la década de los 60, por primera vez se consideró que un computador pudiera realizar varias tareas a la vez, por lo cual varios usuarios podían utilizar el mismo ordenador por poco tiempo. Haciendo así la computadora parte de las pequeñas medianas y grandes empresas.

Principales lenguajes de programación

C • Creado para la programación de sistemas operativos • Utilizado para programación de nivel en LINUX y MAC • Diseñado para programadores experimentados (no tiene sistema de control)   JAVA • Los programas diseñados en JAVA son compatibles en diferentes dispositivos computacionales. • Pensado originalmente como reemplazo del C++, pero terminó sirviendo para la Web. • No aportó nada significativamente nuevo y la publicidad se encargó de que hoy todos lo usemos en la web. Python • Programa interactivo • Fácil de utilizar, orientado a programadores promedio • Uno de los lenguajes más exitosos. PL/1 • Sumatoria de las mejores características de FORTRAN, ALGOL y COBOL • Útil para variedades de aplicaciones • Gran libertad de formato de escritura de programas • Sólo posible instalarlo en grandes equipos

Fortran • Primer lenguaje de alto nivel • Diseñado para hacer cálculos (y no muy eficiente en cuanto a la entrada y salida de datos) • Definió los tipos de datos básicos   Basic • Significa Código de instrucción multipropóstito para principiantes • Diseñado para que las personas fuera del área de la computación lo pudieran utilizar. PASCAL • Se basa en detallar el paso a paso del proceso (paradigma imperativo) • Diseñado para la enseñanza • Sus procedimientos son muy claros • Dividido en dos partes            • Decorativa: dónde se declaran las variables            • Ejecutiva: donde se escribe el programa principal

Implementación

Implementación La implementación es cuando se provee una forma de ejecutar un programa para una combinación de software y hardware. Puede ser                • Compilación: Traducción a un código que pueda “entender” una máquina por medio de programas llamados compiladores.               • Interpretación: se traducen sólo aquellas partes del programa que sean utilizadas a lenguaje de máquina. El código objeto no se guarda para uso posterior.

Conclusión

Conclusión Los lenguajes de programación fueron naciendo como consecuencia de la necesidad de optimizar las funciones de las computadoras. Desde los de nivel bajo que programaban a las primeras computadoras (dependientes de la clase de ordenador y la función, en código binario), hasta los lenguajes más cercanos al lenguaje natural, que posibilitaron el acceso a la programación a personas no estrictamente dedicadas al campo de la computación.