Asignatura Taller de Computación I. Módulo I Introducción

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1 Asignatura Módulo I Introducción Elaboración Gabriel F. Stancanelli Este material pertenece a la materia, de la Carrera de Analista de Sistemas de Computación del INSTITUTO DE TECNOLOGÍA ORT. Todos los derechos reservados. No está permitida la reproducción total o parcial de este apunte, ni su tratamiento informático, ni la transmisión de ninguna forma o por cualquier medio, ya sea electrónico, mecánico, por fotocopia, por registro u otros métodos, sin el permiso previo de los titulares. 1ra edición Diciembre de

2 UNIDAD DIDÁCTICA I ÍNDICE UNIDAD DIDÁCTICA I...1 ÍNDICE...1 Introducción y orientaciones para el estudio...2 Objetivos...2 Aclaraciones previas al estudio...2 Historia del lenguaje C / C Paradigmas de Programación...6 Surgimiento de los paradigmas...6 Lenguajes...6 ENTORNO DE TRABAJO...8 COMPUTADORA...8 HARDWARE...8 CPU ó Procesador...8 Dispositivos de Entrada...8 Dispositivos de Salida...8 Memoria...9 Software...9 Programa...9 Tipos de Programas...9 Programas del Sistema:...9 Sistema Operativo:...9 Lenguajes de Programación:...9 Programas Utilitarios:...10 Programas de Aplicación:...10 Editor de texto...10 Programa Fuente...10 Lenguaje de Máquina...10 Programa Ejecutable...10 Creación de un programa en C Proceso de compilación...12 EL ENTORNO INTEGRADO DE DESARROLLO...13 Preparación del EID Creación de programas: la edición Grabación de programas en disco Compilación...17 Ejecución (Run)

3 Introducción y orientaciones para el estudio En el desarrollo de este módulo abordaremos: Un poco de historia del lenguaje C / C++. Paradigmas de programación. Tipos de Lenguajes. Entorno de trabajo. Creación de un programa C++. Objetivos Pretendemos que al finalizar de estudiar esta Unidad, el alumno logre: Conocer un poco de historia del lenguaje C / C++ con el cual trabajaremos a lo largo de esta asignatura. Conocer los distintos paradigmas de programación conjuntamente con los distintos tipos de lenguajes. Tener una primera aproximación a un entorno de trabajo. Poder realizar el primer programa desde su escritura hasta su ejecución, conociendo las etapas intermedias. En este módulo, usted encontrará: Aclaraciones previas al estudio Contenidos Conceptualizaciones centrales Bibliografía Referencia de material bibliográfico recomendado Actividades Usted debe tener presente que los contenidos presentados en el módulo no ahondan profundamente en el tema, sino que pretenden ser un recurso motivador, para que a través de la lectura del material, la bibliografía sugerida, y el desarrollo de las actividades propuestas alcance los objetivos planteados en el presente módulo. 2

4 Historia del lenguaje C / C++ Con la aparición de las primeras computadoras, se comenzó a establecer la comunicación hombre máquina mediante el desarrollo de programas. Un Programa informático (software) es una secuencia de instrucciones que una computadora puede interpretar y ejecutar, y una (o varias) estructuras de datos que almacenan la información independiente de las instrucciones que dicha secuencia de instrucciones maneja. Para ello se usan lenguajes de programación que sirven para programar la secuencia de instrucciones requerida. Llamemos lenguaje de máquina al sistema de códigos directamente interpretable por un circuito micro programable, como el microprocesador de una computadora. Este lenguaje está compuesto por un conjunto de instrucciones que determinan acciones a ser tomadas por la máquina. En un comienzo los programas fueron escritos en lenguaje de máquina y los programadores daban las órdenes a la computadora en una manera sumamente engorrosa, poco intuitivo, de difícil control. Para superar ésta problemática, en la década del 50 se fueron desarrollando lenguajes de programación, con su propia semántica y sintaxis. Los primeros en surgir fueron los denominados de bajo nivel ( assembler ) que requerían la intervención de un ensamblador para ser traducidos a lenguaje de máquina. Un lenguaje de programación de bajo nivel es el que proporciona poca o ninguna abstracción del microprocesador de una computadora. Consecuentemente es fácilmente trasladable a lenguaje de máquina. La palabra "bajo" no implica que el lenguaje sea inferior a un lenguaje de alto nivel; se refiere a la reducida abstracción entre el lenguaje y el hardware. La programación en un lenguaje de bajo nivel como el lenguaje de la máquina o el lenguaje simbólico tiene ciertas ventajas: Mayor adaptación al equipo. Posibilidad de obtener la máxima velocidad con mínimo uso de memoria. Pero también tiene importantes inconvenientes: Imposibilidad de escribir código independiente de la máquina. Mayor dificultad en la programación y en la comprensión de los programas. Por esta razón, a finales de los años 1950 surgió un nuevo tipo de lenguaje que evitaba los inconvenientes, a costa de ceder un poco en las ventajas. Estos lenguajes se llaman "de tercera generación" o "de alto nivel", en contraposición a los "de bajo nivel" o "de nivel próximo a la máquina". Posteriormente fueron desarrollándose los lenguajes de alto nivel y sus correspondientes compiladores o intérpretes. PASCAL fue durante cierto tiempo el más popular de los lenguajes para la enseñanza porque es simple, sistemático y eficientemente implementable, pues fue diseñado para enseñar programación estructurada y responde fielmente a los principios de ese paradigma de programación. El lenguaje ensamblador o código simbólico (en inglés Assembly language) es una notación del lenguaje de máquina que es legible por personas y es específica de 3

5 cada arquitectura de computadoras. El lenguaje de máquina, un simple patrón de bits, es hecho legible reemplazando valores crudos por símbolos denominados mnemónicos. Se inventó para facilitar la tarea de los primeros programadores que hasta ese momento tenían que escribir directamente en código binario. Bit es el acrónimo de Binary digit. (Dígito binario). Un bit es un dígito del sistema de numeración binario. Mientras que en nuestro sistema de numeración decimal se usan diez dígitos, en el binario se usan sólo dos dígitos, el 0 y el 1. Un bit o dígito binario puede representar uno de esos dos valores, 0 ó 1. Podemos imaginarnos un bit como una lámpara que puede estar en uno de los siguientes dos estados: encendida o apagada. El bit es la unidad mínima de información empleada en informática, en cualquier dispositivo digital, o en la teoría de la información. Con él, podemos representar dos valores cualesquiera, como verdadero o falso; abierto o cerrado; blanco o negro; norte o sur; masculino o femenino; amarillo o azul, etc. Basta con asignar uno de esos valores al estado de "apagado" (0), y el otro al estado de "encendido" (1). Pueden distinguirse algunos lineamientos en la historia de los lenguajes de programación que apuntan a mayores niveles de abstracción. Las mnemotécnicas y etiquetas simbólicas de los lenguajes ensambladores se abstraen de los códigos de operación y las direcciones de memoria. En Informática un 'Mnemónico es una palabra que sustituye a un código de operación (Lenguaje de máquina), con lo cual resulta más fácil la programación, es de aquí de donde resulta el concepto de lenguaje ensamblador. C es un lenguaje de programación que marcó un hito importante. Creado en 1969 por Ken Thompson y Dennis M. Ritchie en los Laboratorios Bell basándose en los lenguajes BCPL y B, los cuales no llegaron a distribuirse en forma comercial. Se consolidó en diversos campos de aplicación, inclusive como base para el desarrollo de otros lenguajes y sistemas operativos. Difundido tan ampliamente, C era un lenguaje disponible en diferentes plataformas (o tipos de computadoras). Sin embargo, había diferencias entre las implementaciones de C que complicaban la creación de aplicaciones portables para diferentes tipos de máquinas. Para 1983, se creó un comité técnico con la intención de elaborar una definición inequívoca e independiente del equipo. El trabajo concluyó en 1989 con la aprobación del estándar de ANSI. En 1990 ANSI e ISO publicaron un documento con el estándar mundial de C, llamado ANSI/ISO 9899: Empezando la década de los ochenta, Bjarne Stroustrup desarrolló C++, que es una mejora del lenguaje C, ya que necesitaba ciertas facilidades de programación, incluidas en otros lenguajes pero que C no soportaba. En nuestro curso utilizaremos comandos tanto del C como del C++. Al igual que sus dos predecesores, es un lenguaje orientado a la implementación de Sistemas Operativos (los sistemas operativos GNU/Linux y UNIX están escritos mayormente en C), pero se ha convertido en un lenguaje de propósito general de los más usados. 4

6 Se trata de un lenguaje de medio nivel pero con muchas características de bajo nivel. Dispone de las estructuras típicas de los lenguajes de alto nivel pero, a su vez, dispone de construcciones del lenguaje que permiten un control a muy bajo nivel. Un ejemplo es la posibilidad de mezclar código en ensamblador con código C o acceder directamente a memoria o dispositivos periféricos. Destaca su gran riqueza de operadores y expresiones. Dice al respecto García de Jalón de la Fuente y otros1: No se trata de aprender a programar en C, sino más bien de presentar los recursos o las posibilidades que el C pone a disposición de los programadores. Conocer un vocabulario y una gramática no equivale a saber un idioma. Conocer un idioma implica además el hábito de combinar sus elementos de forma semiautomática para producir frases que expresen lo que uno quiere decir. Conocer las palabras, las sentencias y la sintaxis del C no equivalen a saber programar, pero son condición necesaria para estar en condiciones de empezar a hacerlo, o de entender cómo funcionan programas ya hechos. 1 Aprenda lenguaje ANSI C como si estuviera en primero. 5

7 Paradigmas de Programación Surgimiento de los paradigmas Analista de Sistemas de Computación La historia del desarrollo de los lenguajes de programación muestra una creciente evolución en la que se van incorporando elementos que permiten ir creando programas cada vez más sólidos y eficientes y a la vez facilitar la tarea del programador para su desarrollo, mantenimiento y adaptación. Sin embargo este proceso está lejos de ser lineal. Ciertas características básicas incorporadas por algunos lenguajes fueron puestas en duda y fuertemente criticadas por otros, de manera que se fueron perfilando diferentes teorías y grupos de lenguajes que postulaban formas disímiles de construir las soluciones. Así, a medida que fueron avanzando las ciencias de la computación surgen lo que actualmente definimos como paradigmas Un paradigma de programación es un modelo básico de diseño e implementación de programas. Un modelo que permite desarrollar programas conforme a ciertos principios o fundamentos específicos que se aceptan como válidos. En otras palabras, es una colección de modelos conceptuales que juntos modelan el proceso de diseño, orientan la forma de pensar y solucionar los problemas y, por lo tanto, determinan la estructura final de un programa. Lenguajes Un lenguaje de programación es un lenguaje que permite establecer una comunicación entre el hombre y la máquina. Los lenguajes contienen un conjunto variado de comandos, instrucciones, reglas, formas de organizar los datos y otros elementos, que permiten codificar programas con los que se indican las tareas que la máquina debe realizar para procesar un conjunto de información determinado y resolver un problema. Para ello, en los lenguajes existe una sintaxis (las reglas que hacen a las formas) y una semántica (los significados). La sintaxis de un lenguaje tiene que ver con la forma de los programas, es decir, con cómo deben escribirse las expresiones, los comandos, las declaraciones, y todo el código del programa para que sea entendible sin ambigüedades. La semántica de un lenguaje se relaciona con el significado de los programas, cómo deben comportarse cuando son ejecutados en una computadora. En nuestro curso, de, utilizaremos la programación imperativa, que es un paradigma de programación que describe la programación en términos del estado del programa y sentencias que cambian dicho estado. Los programas imperativos son un conjunto de instrucciones que le indican a la computadora cómo realizar una tarea. La implementación de hardware de la mayoría de las computadoras es imperativa; prácticamente todo el hardware de los computadores está diseñado para ejecutar código de máquina, que es nativo a la computadora, escrito en una forma imperativa. Desde esta perspectiva de bajo nivel, el estilo del programa está definido por los contenidos de la memoria, y las sentencias son instrucciones en el lenguaje de máquina nativo de la computadora 6

8 (por ejemplo el lenguaje ensamblador). Los lenguajes imperativos de alto nivel usan variables y sentencias más complejas, pero aún siguen el mismo paradigma. Las recetas y las listas de revisión de procesos, a pesar de no ser programas de computadora, son también conceptos familiares similares en estilo a la programación imperativa; cada paso es una instrucción. Puesto que las ideas de la programación imperativa son tanto conceptualmente familiares y directamente embebidas o incrustadas en el hardware, la mayoría de los lenguajes de computadores son de un estilo imperativo. La mayoría de los lenguajes de alto nivel incorporan cuatro tipos básicos de sentencias: asignaciones, ciclos, ramificaciones condicionales, y ramificaciones incondicionales. Las sentencias de asignación, en general, realizan una operación sobre la información localizada en la memoria y almacenan los resultados para uso posterior. Los lenguajes imperativos de alto nivel, adicionalmente, permiten la evaluación de expresiones complejas, que pueden consistir de operaciones aritméticas y evaluaciones de funciones y la asignación del valor resultante a la memoria. Las sentencias de ciclos permiten a una secuencia de instrucciones ser ejecutada múltiples veces. Los ciclos pueden tanto ejecutar las sentencias que ellos tienen un número predefinido de veces, como ejecutarlas repetidamente hasta que alguna condición cambie. Las sentencias de ramificación condicional permiten a un bloque de instrucciones o sentencias ser ejecutado sólo si alguna condición se cumple. De lo contrario, las sentencias son saltadas y la secuencia de ejecución continúa al siguiente bloque de instrucciones. Las ramificaciones incondicionales permiten a la ejecución de una secuencia ser transferida a alguna otra parte del programa. Estas incluyen el salto llamado "goto" en muchos lenguajes y la llamada de un subprograma o subrutinas. Los primeros lenguajes imperativos fueron los lenguajes de máquina de los computadores originales. En estos lenguajes, las instrucciones fueron muy simples, lo cual hizo la implementación de hardware fácil, pero obstruyendo la creación de programas complejos. Fortran, cuyo desarrollo fue iniciado en 1954 por John Backus en IBM, fue el primer gran lenguaje de programación en superar los obstáculos presentados por el código de máquina en la creación de programas complejos. Existen numerosos lenguajes del paradigma imperativo, como PASCAL, C, FORTRAN, ALGOL, COBOL, ADA, CLIPPER, FOX, etc. Muchos de ellos incluyen extensiones que permiten soportar otros paradigmas, en mayor o menor grado; no obstante, sigue predominando en ellos el modelo de máquina imperativa.- Actividad 1-1: Responda las siguientes preguntas: - Cuál es la diferencia entre un lenguaje de bajo nivel y uno de alto nivel? - Qué ventajas y desventajas tiene utilizar un lenguaje de bajo nivel? - Qué es un paradigma de programación? 7

9 ENTORNO DE TRABAJO Analista de Sistemas de Computación Al momento de realizar un programa no sólo se debe conocer cuál es el objetivo del mismo sino que también es necesario saber con qué herramientas se cuenta, dónde se va a utilizar y quiénes van a ser los usuarios. Estos puntos mencionados conforman el entorno de trabajo. En el ambiente de sistemas se consideran elementos del entorno de trabajo a la computadora y sus distintos componentes de hardware, software, etc. Si bien se profundizarán estos conceptos en la asignatura Introducción a la Informática, veamos algunos términos: COMPUTADORA Es una máquina capaz de aceptar datos por medio de dispositivos de entrada, procesarlos bajo el control de un programa previamente almacenado y proporcionar información a través de dispositivos de salida. HARDWARE Es la parte física de la computadora o conjuntos de dispositivos mecánicos y electrónicos que la componen. Está integrado por: CPU: Unidad Central de Proceso ó procesador Periféricos de entrada ó dispositivos de entrada Periféricos de salida ó dispositivos de salida CPU ó Procesador Es el que se encarga de realizar todas las tareas de control y ejecución de cada una de las instrucciones que se programen. Para realizar esta función cuenta con: 1. Unidad Aritmética-Lógica: realiza los cálculos aritméticos y las operaciones lógicas que contengan los programas. 2. Unidad de Control: controla la ejecución de los programas. 3. Memoria ó Memoria Principal: guarda provisoriamente datos y programas. Todo dato que es referenciado ó programa que es ejecutado debe ser guardado en esta área de trabajo. Si se apaga la computadora se pierde la información que está allí almacenada. Dispositivos de Entrada Son las partes de la computadora por donde se ingresan los datos al procesador. Entre ellos podemos nombrar: teclado, mouse, scanner, unidades de discos, etc. Dispositivos de Salida Son los elementos mediante los cuales la computadora devuelve la información generada por los programas. Entre ellos podemos nombrar: monitor, impresora, parlantes, unidades de discos, etc... 8

10 Memoria Analista de Sistemas de Computación Existen básicamente dos tipos de memorias, las RAM (Random Access Memory) y las ROM (Read Only Memory). Las primeras son memorias volátiles, es decir, necesitan de energía para mantener la información almacenada en ella. Las ROM son memorias no volátiles, las cuales mantienen la información aún cuando se apaga la computadora. Software Es el conjunto de programas que permiten que la computadora pueda realizar distintas funciones. Una computadora no hace nada sin los programas. Programa Es un conjunto detallado de instrucciones ordenadas en una secuencia predeterminada que indican a la computadora los pasos a seguir para el manejo de los datos, con el fin de obtener información significativa. Instrucciones: son órdenes que indican qué es lo que se debe hacer y qué es lo que se debe usar para lograrlo. Datos: es lo que ingresa el usuario. Información: es el resultado que se obtiene cuando se procesaron los datos ingresados. Tipos de Programas Programas del Sistema: Se encargan de controlar las operaciones básicas de las computadoras, por ejemplo: el sistema operativo. Sistema Operativo: Es el componente fundamental de la computadora, compuesto por instrucciones elementales para su funcionamiento. Entre los sistemas operativos mas conocidos podemos mencionar Windows, Unix, Linux, DOS, OS/2, etc. El sistema operativo es el encargado de administrar los recursos para la ejecución de los programas. También se asegura que los recursos apropiados del sistema, por ejemplo, memoria, periféricos, etc., estén disponibles a medida que se los requiera. Lenguajes de Programación: Son las herramientas esenciales para crear programas. Permiten al programador escribir órdenes ó instrucciones para ser ejecutados por la computadora, utilizando para tal fin un lenguaje compuesto por un conjunto de instrucciones, reglas de sintaxis y símbolos que sean fácilmente comprensibles (lenguajes de alto nivel). Ejemplos: Pascal, C++, Cobol, Visual Basic, HTML, Asp, Java, etc. 9

11 Programas Utilitarios: Analista de Sistemas de Computación Cumplen funciones generales que pueden necesitar más de un usuario. Ejemplos: Word, Excel, Corel Draw, Front Page. Programas de Aplicación: Son programas realizados para que cumplan funciones específicas. Ejemplos: Programa de Sueldos y Jornales, Estadísticas, Juegos, etc. Editor de texto Es un programa interactivo que permite al usuario crear y/o modificar archivos de texto tales como datos, programas, mensajes, etc. Nuestro objetivo es desarrollar programas, los cuales deben ser escritos mediante un editor de texto. Programa Fuente Es el archivo creado utilizando el editor que contiene las instrucciones del programa en el lenguaje conocido por el programador. También se lo denomina Source Code. Lenguaje de Máquina Un programa debe ser traducido de código fuente a lenguaje máquina para que sea aceptado por el procesador pero no será el programador quien efectuará esta acción sino que existen programas que se ocupan de esta tarea. Los principales tipos de traductores son: los compiladores los intérpretes Programa Ejecutable Una vez obtenido el programa ejecutable, estamos en condiciones de ejecutar o correr el programa, esto implica ingresar los datos que el programa nos solicita para que los mismos sean procesados y así obtener un resultado. Se puede chequear que exista un archivo con extensión.exe para verificar si la linkedición fue exitosa. Al ejecutar el programa se debe probar que todo funcione correctamente y se obtenga el resultado para el cual fue creado. De no ser así, se deberán corregir los errores editando el programa fuente, realizar la compilación, verificar los posibles errores, linkeditar y nuevamente ejecutar el programa. Actividad 1-2: - Defina entorno de trabajo. - Cuál es la diferencia entre RAM y ROM? - Cuál es la función del Sistema Operativo? 10

12 Creación de un programa en C++ Analista de Sistemas de Computación Un programa escrito mediante un lenguaje de programación, se llama programa fuente o programa simbólico. Pero éste programa fuente no es ejecutable, pues a la máquina le es ininteligible, requieren de un paso previo que implica la conversión del lenguaje artificial al lenguaje absoluto (o de máquina), que sí sea ejecutable. Los conversores de lenguaje fuente a ejecutable se pueden clasificar en traductores e intérpretes. Para crear un archivo que contenga el programa fuente completo, se puede utilizar cualquier editor de textos con el que se este familiarizado. Por convención, la extensión del archivo debe terminar con ``.cpp'' por ejemplo: miprg.cpp, progprue.cpp. El contenido del archivo deberá obedecer la sintaxis de C / C++. El nombre del archivo no podrá tener más de 8 caracteres de longitud. Una vez que haya escrito el programa, este deberá ser compilado por el programa compilador. El programa compilador, tiene por función analizar el archivo cuyo contenido es el programa fuente escrito previamente y chequear la sintaxis, luego, si no hay errores, traduce el programa fuente a una forma binaria que pueda ser interpretada por la computadora. Estos traductores generan por cada sentencia del lenguaje fuente muchas instrucciones de lenguaje de máquina. El código traducido es escrito en un archivo y es llamado módulo OBJETO. Si hay errores en el programa fuente (tales como palabras mal escritas, caracteres no tecleados u omisiones de punto y coma), el compilador se detendrá y los reportará. Estos errores se los conoce como ERRORES DE COMPILACION. 11

13 Podría haber, desde luego, ERRORES DE LOGICA que el compilador no podrá detectar. En el caso que esta fuese la situación, se le estará indicando a la computadora que haga operaciones incorrectas, como por ejemplo: si quisiera conocer la cantidad de personas que son mayores de 18 años y preguntáramos, por error, si son mayores de 10 años, el compilador no puede conocer cuál es el objetivo de nuestro programa, con lo cual para él, esto es algo correcto, pero nos encontramos que la información obtenida no es la esperada. Otro tipo de errores frecuentes son los ERRORES EN TIEMPO DE EJECUCION, los cuales se pueden considerar como una subdivisión de los ERRORES DE LOGICA. En este caso, nuestro programa finaliza de manera abrupta. Un ejemplo de este tipo de error, es si dividimos un número por cero. Actividad 1-3: Qué diferencia hay entre error de compilación, error de ejecución y error de lógica? En un programa, Cuál es la relación entre un error de lógica y un error de ejecución? a) Un error de lógica aparece cuando se escribió de manera incorrecta alguna sintaxis o comando en el código fuente. b) Un error de lógica puede llegar a provocar un error de ejecución y el programa cancela. c) Un error de ejecución está relacionado con la sintaxis del error de lógica Proceso de compilación El preprocesador acepta el programa fuente como entrada y es responsable de: quitar los comentarios que se hayan puesto en el código fuente. interpretar las directivas del preprocesador las cuales inician con #. El compilador de C++ traduce el programa fuente en código de ensamblador y el ensamblador o ligador crea el o los archivos objetos. Antes de continuar, veremos el concepto e biblioteca. Una biblioteca es un archivo donde se almacenan rutinas que se utilizan a menudo. El C++ trae ya desarrolladas varias bibliotecas con rutinas ya escritas para que podamos utilizar, como por ejemplo: la rutina para la limpieza de pantalla, rutinas para mostrar texto o resultados por pantalla, rutinas para permitirle al usuario el ingreso de datos por teclado, y muchas mas que algunas de ellas iremos estudiando y utilizando a lo largo del curso. Estas rutinas en C++ se las conocen como funciones. Si algún archivo fuente hace referencia a rutinas de una biblioteca o a rutinas que están definidas en otros archivos fuentes, el ligador combina estas rutinas para crear un archivo ejecutable. 12

14 EL ENTORNO INTEGRADO DE DESARROLLO El EID, Entorno Integrado de Desarrollo (IDE, Integrated Development Environment), es un entorno de programación que proporciona todas las herramientas que se necesitan para desarrollar programas de aplicación en C / C++. Usted debe ubicar el programa integrador en una carpeta llamada TC en el raíz de nuestro disco C, a partir de este directorio empezaremos a hacer referencias en las distintas ubicaciones. Crearemos dentro de dicha carpeta una nueva cuyo nombre debe ser: TC1 (Taller de Computación I) Tener en cuenta que estamos trabajando en un entorno que no nos permite poner nombres mayores a 8 caracteres. Abrimos entonces el EID ejecutando el programa TC.EXE ubicado en la siguiente ruta: C:\TC\BIN pudiendo llegar a él desde el explorador de archivos de Windows o bien desde Inicio Ejecutar y colocar c:\tc\bin\tc.exe El EID posee un conjunto importante de herramientas: Un editor con características propias de tratamiento de textos tales como «buscar y reemplazar» o «cortar y pegar». Un sistema de gestión (administración de archivos), que le facilita la grabación y recuperación de sus archivos fuente. Un compilador, que produce programas EXE autónomos que se pueden ejecutar directamente desde DOS. Un sistema de ayuda de referencias cruzadas denominado Help de Contexto, que proporciona información sobre el lenguaje y el entorno. Un depurador de errores (Compilador) Un linkeador La posibilidad de ejecutar nuestro programa entro de la misma interfaz 13

15 Preparación del EID. El nombre que tendrá asignado el archivo que se está creando, hasta tanto se guarde, es NONAME00.CPP. A continuación desarrollaremos paso a paso nuestro primer ejercicio. Primero prepararemos el entorno presionando (Alt + O ), vamos hasta Directories con la flechita hacia abajo y presionamos Enter. Le indicaremos al Entorno donde ir a buscar o grabar cada componente. En nuestro caso nos deberá quedar de la siguiente manera. 14

16 Veamos brevemente cada uno de los directorios: Los 2 primeros (Include Directories y Library Directories): o Especifica el directorio que contiene los archivos de inclusión, llamado también archivos de cabecera o header estándar para las bibliotecas que trae desarrolladas C++. Output Directory: o Especifica el directorio en el cual dejará los archivos Objetos y los programas ejecutables *.EXE que iremos desarrollando. Source Directories: o Especifica el directorio en el cual el debbuger (herramienta de depuración ante fallas por Errores Lógicos, esto será estudiado mas adelante en este curso) busca las bibliotecas NO desarrolladas por C++ (es decir bibliotecas desarrolladas por el programador, esto será estudiado en la materia I.) Una vez modificado las rutas para los directorios, presionamos OK, ahora vamos a File y presionamos Enter en Change Dir, aquí seleccionamos nuestra ruta de trabajo que será C:\tc\misprog, y luego OK. Este cambio de directorio sirve para indicarle al EID que trabajaremos con nuestros archivos fuente en esta ubicación. Por último cambiaremos los colores predeterminados que trae la interfaz, para el menú de Ayuda que veremos en este módulo, ya que los que trae por defecto, a nuestra consideración, no tiene buen contraste dificultándose la lectura. Para ello, vamos a Options luego a Environment y por último Colors Una vez que ingresamos, en la columna izquierda Group seleccionamos Help, y en la columna derecha Keyword. Allí ya estamos en condiciones de seleccionar el colore del texto y el color de fondo del texto que consideremos apropiado. Hasta ahora solo hemos cambiado los directorios pero nunca grabamos estas preferencias, para ello iremos a Options y luego Save y presionamos OK. 15

17 Actividad 1-4: 1. A que se denomina EID de Turbo C++? a) a la pantalla donde se edita el programa fuente b) a la combinación de editor y ejecutor de programas, todo en uno c) al entorno integrado de desarrollo que tiene editor, debugger y entorno de ejecución Creación de programas: la edición. Una vez ejecutado el EID, vamos a File (Alt + F ) y presionamos Enter en NEW, nos encontramos con el editor, donde podremos transcribir el diagrama de resolución en el programa C / C++. A continuación haremos nuestro primer programa en C++, el cual analizaremos línea por línea mas adelante. Lo primero que haremos es darle un nombre a nuestro programa fuente. Vamos a File luego Save As y ahí le pondremos un nombre, para nuestro ejemplo lo llamaremos: Primero.cpp. Ahora estamos ya en condiciones de comenzar a escribir el programa. // Programa ejemplo #include <iostream.h> #include <conio.h> void main(){ clrscr(); cout << Hola Mundo. ; cout << presione una tecla para salir. ; getch(); } Observe como está escrita la palabra main() Usted deberá siempre escribirla de esta manera, ya que si por ejemplo la escribe en mayúsculas (MAIN) o la primer letra en mayúsculas y el resto en minúsculas (Main), el compilador dará un error. Grabación de programas en disco. Si no ha salido del editor, el programa fuente estará todavía en memoria, pero si por cualquier circunstancia se apaga la computadora, se perderá. Por ello, es una buena idea, antes de seguir, guardarlo o grabarlo en disco. Para hacer esto se debe seleccionar la orden SAVE del menú FILE. Aparece un cuadro de dialogo que le solicita el nombre con el que se guardará el archivo que contendrá el programa fuente, si es que aún no le hemos asignado alguno. 16

18 El sistema, por defecto, le asigna un nombre al archivo: NONAME00.CPP. Analista de Sistemas de Computación Normalmente se deben guardar los programas con nombres de archivos específicos y significativos que le recuerden siempre su contenido o función. Un método alternativo para grabar es utilizar la tecla de función F2 en lugar de ejecutar la orden específica Save. Ahora estamos en condiciones de compilar el programa fuente (Compiler) y ejecutar el programa compilado (Run). Una vez que tenemos nuestro programa fuente terminado, es hora de probarlo. Para poder realizar esto, se lo debe compilar. Compilación Para compilar vamos al menú Compile. Existen tres formas de situarse en el menú Compile: Pulsar ALT + C (desde cualquier parte del entorno). Pulsar C (estando activo el menú principal). Llevar el cursor, con las teclas de cursar a la opción Compile y pulsar < ENTER >. Una vez dentro del menú Compile, se elige la opción u orden Compile (pulsando C, la primera letra). La secuencia de teclas que activa esta orden es ALT + F9. Tras ejecutar esta orden se compila el programa, un cuadro aparece y visualiza el proceso de la compilación del programa. Si ningún error sucede durante la compilación, el mensaje «Success: Press any key» parpadea en el cuadro. 17

19 Si ocurre un error durante la compilación, Turbo C++, mostrará Error: press any key. 18

20 Al presionar una tecla: Muestra una ventana Message que al ir desplazándose para arriba / abajo, automáticamente se posicionara en el código fuente en un lugar cercano al error. Tenga en cuenta que si usted no dispone de un buen dominio del idioma Inglés, por favor recurra a un diccionario para ayudarse con las traducciones. Por ejemplo en este caso, el error nos indica que se ha omitido de colocar un punto y coma ;, con lo cual deberemos revisar en la sentencia en donde me indique del compilador, o en la/s sentencias previas, ya que el compilador esperaba a esta altura un punto y coma ;. Si no supiésemos que significa el error, podemos presionar la tecla F1 y nos mostrará una breve ayuda de lo que significa el mensaje de error. Para este caso particular, nos muestra la siguiente ventana, la cual nos informa, que el compilador encontró una expresión que no concluyó con un punto y coma ; requerido: 19

21 Para cerrar esta ventana se presiona la tecla Escape. Analista de Sistemas de Computación Para corregir el error se debe posicionar el cursor en el sitio correcto, escribir la sentencia como corresponda y nuevamente grabar la versión correcta del programa y volver a compilar. En el apéndice usted tendrá una lista de posibles errores al momento de compilar. Si no encuentra un error que le sucede y no lo puede resolver, por favor, remítalo al foro que algún compañero o el tutor lo ayudará. Ejecución (Run) Para la ejecución de un programa se pueden seguir algunas de las siguientes alternativas: Pulsar ALT + R para acceder al menú Run y a continuación pulsar < ENTER >, que selecciona la orden iluminada (Run). Pulsar ALT + R para acceder al menú Run y a continuación teclear R para seleccionar la orden que contiene esa letra iluminada. Pulsar CTRL + F9 (tecla de control junto con la tecla de función F9) Actividad 1-5: Transcribir el programa Primero.cpp, guardarlo en el disco en nuestra carpeta de trabajo, compilarlo, ejecutarlo y verificar su funcionamiento. Modificar el programa anterior para que muestre por pantalla: Me gusta C++, guardarlo con el nombre Segundo.cpp, compilar y ejecutar. Cómo se manifiesta un error de compilación en Turbo C++? a) Cuando compilo el programa y Turbo C++ tiene problemas con la sintaxis, se detiene en esa línea y muestra un mensaje en la parte superior de la pantalla indicando el error. b) Cuando escribo mal una instrucción y antes de compilar el programa, aparece un mensaje en la parte superior de la pantalla indicando el error. c) Cuando empieza a ejecutar el programa e ingreso el primer dato, aparece un mensaje en la parte superior de la pantalla indicando el error. d) Aparece una ventana en la parte inferior de la pantalla indicando el o los errores que han sido encontrados. 20

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