Conceptos básicos. IC-1800 Introducción a la programación. I semestre,

Transcripción

1 Conceptos básicos IC-1800 Introducción a la programación I semestre,

2 Definiciones Básicas Hardware: componentes físicos. tangibles Software: componentes lógicos. no tangibles DVDs de Ubuntu, Kubuntu y SUN Solaris gratis CC BY-NC-ND 2.0 flickr)

3 Computador Conformado por componentes de Hardware y Software. Procesa información ( datos?, información?, conocimiento?) Existen analógicos y digitales Analógicos: circuitos electrónicos, hidráulicos o mecánicos para llevar a cabo operaciones sobre datos continuos. Digitales*: sistemas contemporáneos, resuelven problemas ejecutando instrucciones de forma secuencial y operan sobre números no continuos o valores discretos. ** Bajo esta definición abarcamos desde un cajero automático hasta un servidor de alto desempeño, pasando por celulares, microondas, ollas arroceras...

4 Qué es la programación? HackNY 2011 Spring Student Hackathon CC BY-SA 2.0 flickr)

5 Qué es la programación? Es una herramienta para solucionar problemas Requiere de un alto nivel de abstracción La programación de una solución debe seguir pasos estructurados con el objetivo de modelar una solución y representarla en un lenguaje de programación Modelo Programa La modelación conlleva un proceso creativo y requiere de una alta dosis de ingenio.

6 Tipos de lenguajes Natural Formal De programación

7 Lenguajes de Programación Lenguajes Naturales: español, portugués, bribrí, quechua... Lenguajes Formales: diseñados para aplicaciones específicas. Ejemplo la notación matemática, química o los lenguajes de programación. Los lenguajes constan de un conjunto de símbolos y reglas sintácticas y semánticas que dan sentido a sus elementos y expresiones. Reglas sintácticas: la forma correcta de expresarse en el lenguaje. (reglas de sintaxis, están principalmente asociadas con la escritura) Reglas semánticas: determinan el significado de los programas, la lógica.

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9 Lenguajes de Programación Nos permiten indicarle a una computadora que realice tareas. Algunos elementos: Expresiones básicas: entidades con significado por si mismas. Maneras de composición o combinación: permite construir elementos más complejos. Maneras de abstracción: facilita la construcción de una aplicación.

10 Clasificación Nivel de abstracción Forma de ejecución Paradigma de programación Bajo nivel Compilados Imperativo Alto nivel Interpretados Funcional Orientado a objetos

11 Lenguajes de Programación Clasificación de los lenguajes de programación: Nivel de abstracción Forma de ejecución Según el paradigma de programación. Lenguajes de Alto nivel: Más cercanos al nivel de abstracción del programador Deben ser traducidos a lenguaje máquina Lenguajes de Bajo nivel: Lenguaje máquina, ensamblador, Muchos drivers se escriben a este nivel.

12 Lenguajes de Programación Todo código máquina será igual? En otras palabras, los lenguajes máquina o ensamblador son universales?

13 Lenguajes de Programación Clasificación de los lenguajes de programación: Nivel de abstracción Forma de ejecución (Aplica para lenguajes de Alto Nivel) Según el paradigma de programación. Lenguajes Compilados: Para ejecutar el programa se debe se traduce todo a lenguaje máquina. Lenguajes Interpretados: El código se va traduciendo durante la ejecución del programa en la medida que se vaya requiriendo ejecutar.

14 Lenguajes de Programación Entonces... Luego se compila o se interpreta. Los programas ejecutables siempre está representados en código máquina. Preguntas: Programa Fuente Programa fuente está escrito en un lenguaje de programación de alto nivel. Intérprete Compilador Si los dos (compilados e interpretados) se traducen a código máquina: dónde está la diferencia? Qué será mejor? * Programa Ejecutable * Programa Ejecutable

15 Lenguajes de Programación Clasificación de los lenguajes de programación: Nivel de abstracción Forma de ejecución Según el paradigma de programación (Enfoque o filosofía de construcción del software. Actualmente los programas tienden a soportar múltiples enfoques.) Clasificación (más común): Imperativos o procedimental (Basic, C, Fortran, Pascal) Funcionales (Haskell, Miranda. Hibridos: Scheme, Lisp) Orientados a Objetos (C++, C#, Delphi, Java) Lógicos (Prolog)

16 Lenguajes de Programación Cada paradigma tienen ventajas y desventajas. Dependerá de la naturaleza del problema a solucionar el enfoque más adecuado a utilizar. También influyen los gustos de cada programador ;) Hay lenguajes que tienen un enfoque multiparadigma: entre estos se incluye:

17 Referencias y Lecturas Complementarias Material suministrado por el profesor Jeff Schmidt, Instituto Tecnológico de Costa Rica. I semestre Índice TIOBE:

18 Imágenes DVDs de Ubuntu, Kubuntu y SUN Solaris gratis CC BY-NC-ND 2.0 flickr) Temporary Rice Cooker CC BY-NC-SA 2.0 (ajalfaro@flickr) Laptop-orange-rotate CC BY-SA 2.0 flickr)

19 Las presentaciones para el curso IC-1800: "Introducción a la Programación" por Ing. En Computación Alajuela se distribuyen bajo una Licencia Creative Commons Atribución-Compartir Igual 3.0 Costa Rica *La licencia de la presentación no cubre las imágenes utilizadas*

20 Conceptos básicos IC-1800 Introducción a la programación I semestre,

21 Definiciones Básicas Hardware: componentes físicos. tangibles Software: componentes lógicos. no tangibles DVDs de Ubuntu, Kubuntu y SUN Solaris gratis CC BY-NC-ND 2.0 flickr) Categorías* / ejemplos: De sistema / Sistemas operativos (Ubuntu) De programación / Lenguajes de programación (Python) De aplicación / sistemas información, juegos (FrozenBubble) *categorías a groso modo.

22 Computador Conformado por componentes de Hardware y Software. Procesa información ( datos?, información?, conocimiento?) Existen analógicos y digitales Analógicos: circuitos electrónicos, hidráulicos o mecánicos para llevar a cabo operaciones sobre datos continuos. Digitales*: sistemas contemporáneos, resuelven problemas ejecutando instrucciones de forma secuencial y operan sobre números no continuos o valores discretos. ** Bajo esta definición abarcamos desde un cajero automático hasta un servidor de alto desempeño, pasando por celulares, microondas, ollas arroceras... La computadora procesa datos, información y/o conocimiento? Imágenes: Temporary Rice Cooker CC BY-NC-SA 2.0 (ajalfaro@flickr) Laptop-orange-rotate CC BY-SA 2.0 flickr)

23 Qué es la programación? HackNY 2011 Spring Student Hackathon CC BY-SA 2.0 flickr)

24 Qué es la programación? Es una herramienta para solucionar problemas Requiere de un alto nivel de abstracción La programación de una solución debe seguir pasos estructurados con el objetivo de modelar una solución y representarla en un lenguaje de programación Modelo Programa La modelación conlleva un proceso creativo y requiere de una alta dosis de ingenio.

25 Tipos de lenguajes Natural Formal De programación

26 Lenguajes de Programación Lenguajes Naturales: español, portugués, bribrí, quechua... Lenguajes Formales: diseñados para aplicaciones específicas. Ejemplo la notación matemática, química o los lenguajes de programación. Los lenguajes constan de un conjunto de símbolos y reglas sintácticas y semánticas que dan sentido a sus elementos y expresiones. Reglas sintácticas: la forma correcta de expresarse en el lenguaje. (reglas de sintaxis, están principalmente asociadas con la escritura) Reglas semánticas: determinan el significado de los programas, la lógica. En el contexto de la computación se utilizan las gramáticas libres de contexto para determinar la sintaxis de un lenguaje. Estas fueron introducidas por John Backus y Peter Naur al definir el lenguaje ALGOL-60

27 Indice tibe: i/index.html

28 Lenguajes de Programación Nos permiten indicarle a una computadora que realice tareas. Algunos elementos: Expresiones básicas: entidades con significado por si mismas. Maneras de composición o combinación: permite construir elementos más complejos. Maneras de abstracción: facilita la construcción de una aplicación.

29 Clasificación Nivel de abstracción Forma de ejecución Paradigma de programación Bajo nivel Compilados Imperativo Alto nivel Interpretados Funcional Orientado a objetos

30 Lenguajes de Programación Clasificación de los lenguajes de programación: Nivel de abstracción Forma de ejecución Según el paradigma de programación. Lenguajes de Alto nivel: Más cercanos al nivel de abstracción del programador Deben ser traducidos a lenguaje máquina Lenguajes de Bajo nivel: Lenguaje máquina, ensamblador, Muchos drivers se escriben a este nivel.

31 Lenguajes de Programación Todo código máquina será igual? En otras palabras, los lenguajes máquina o ensamblador son universales?

32 Lenguajes de Programación Clasificación de los lenguajes de programación: Nivel de abstracción Forma de ejecución (Aplica para lenguajes de Alto Nivel) Según el paradigma de programación. Lenguajes Compilados: Para ejecutar el programa se debe se traduce todo a lenguaje máquina. Lenguajes Interpretados: El código se va traduciendo durante la ejecución del programa en la medida que se vaya requiriendo ejecutar.

33 Lenguajes de Programación Entonces... Luego se compila o se interpreta. Los programas ejecutables siempre está representados en código máquina. Preguntas: Programa Fuente Programa fuente está escrito en un lenguaje de programación de alto nivel. Intérprete Compilador Si los dos (compilados e interpretados) se traducen a código máquina: dónde está la diferencia? Qué será mejor? * Programa Ejecutable * Programa Ejecutable El intérprete toma el código fuente y ejecuta en un solo paso (línea por línea), técnicamente no crea un programa ejecutable.

34 Lenguajes de Programación Clasificación de los lenguajes de programación: Nivel de abstracción Forma de ejecución Según el paradigma de programación (Enfoque o filosofía de construcción del software. Actualmente los programas tienden a soportar múltiples enfoques.) Clasificación (más común): Imperativos o procedimental (Basic, C, Fortran, Pascal) Funcionales (Haskell, Miranda. Hibridos: Scheme, Lisp) Orientados a Objetos (C++, C#, Delphi, Java) Lógicos (Prolog)

35 Lenguajes de Programación Cada paradigma tienen ventajas y desventajas. Dependerá de la naturaleza del problema a solucionar el enfoque más adecuado a utilizar. También influyen los gustos de cada programador ;) Hay lenguajes que tienen un enfoque multiparadigma: entre estos se incluye:

36 Referencias y Lecturas Complementarias Material suministrado por el profesor Jeff Schmidt, Instituto Tecnológico de Costa Rica. I semestre Índice TIOBE:

37 Imágenes DVDs de Ubuntu, Kubuntu y SUN Solaris gratis CC BY-NC-ND 2.0 flickr) Temporary Rice Cooker CC BY-NC-SA 2.0 (ajalfaro@flickr) Laptop-orange-rotate CC BY-SA 2.0 flickr)

38 Las presentaciones para el curso IC-1800: "Introducción a la Programación" por Ing. En Computación Alajuela se distribuyen bajo una Licencia Creative Commons Atribución-Compartir Igual 3.0 Costa Rica *La licencia de la presentación no cubre las imágenes utilizadas*