Programación Estructurada

Transcripción

1 Programación Estructurada

2 1 Sesión No. 1 Nombre: El Lenguaje de programación C Contextualización Hoy en día existen múltiples lenguajes de programación que deben su origen a un lenguaje de programación de nivel básico y estructural, nos referimos al lenguaje de programación C. Muchos de los sistemas de programación como: C++ Objective C C# JAVA PHP Se crearon a partir del lenguaje C, videojuegos de interfaces graficas poderosas como Xbox, PS3 y juegos de PC fueron creados con herramientas basadas en lenguaje C. Algunos de los lenguajes que se utilizan para todo lo relacionado con Apple (ipod, iphone, Mac) utilizan como base lenguaje C. Entre otras muchas aplicaciones más.

3 2 Introducción al Tema El lenguaje C fue diseñado por Dennis Ritchie en los años sesenta, su objetivo era convertirse en el lenguaje operativo de UNIX. El lenguaje C es un lenguaje estructurado, al igual que otros lenguajes de programación como son Pascal, Ada o el Modeula-2. Algunas de sus características son: Lenguaje orientado a la programación de sistemas. Es altamente transportable. Es muy flexible. Genera código muy eficiente. Es muy expresivo (se pueden realizar muchas funciones escribiendo pocas líneas de código). Es muy poco modular. Hace pocas comprobaciones. Da poca disciplina al programador. Es difícil leer código escrito por otras personas. A lo largo de este curso, conocerás los principios básicos de la programación estructural, tomando como ejemplo, el lenguaje de programación C que hasta la fecha, mantiene vivas las diversas plataformas de desarrollo utilizadas por las empresas líderes en desarrollo.

4 3 Explicación 1.1 Introducción a la programación estructurada En 1995 Edgeser W. Dijsktra publicó los principios de la programación estructura en su libro Notas de programación estructurada, con estas notas como eje, C. Boehm y G. Jacopini establecen en 1996 un lenguaje de programación que sería utilizado como base para la mayoría de las plataformas de desarrollo que se conocen en nuestros días, Lenguaje C. El concepto básico de la programación estructurada consiste en la formación básica de texto de programación (enunciados de programación) que al ser leído, pueda explicar el funcionamiento de un programa. Un programa secuencial debe cumplir con las siguientes características: Debe de ser fácil de leer y de comprender leyendo el propio código. Debe ser fácil de depurar (localizar errores del programa). Debe ser fácil de mantener (ampliar con nuevas especificaciones o modificar las ya existentes). Permitir el trabajo en equipo sobre un mismo programa.

5 4 1.2 Estructura de un programa Los programas estructurales se deben construir en bloques pequeños que sean bien definidos en cuanto a su función, al nivel de ser perfectos en tareas breves y concisas. Una vez perfeccionado el programa, se probara su capacidad como módulo atómico, es decir, la verificación línea a línea de sentencias del tipo Si-Entonces-Haz, mientras, etc.. Una de las características distintivas del lenguaje C es esta modularidad, debido a que los programas están constituidos por funciones, donde la función principal es conocida como función main (principal). Los programas estructurales deben estar bien organizados y definidos por los siguientes principios: Teorema estructura. Este es definido por tres bloques básicos, los cuales son conocidos como: Caja de proceso. Decisión binaria. Mecanismo de repetición. Programa. El cual enuncia las acciones a realizar para satisfacer una necesidad y debe cumplir con las siguientes características: Tope del bloque con una entrada única. Lectura secuencial de arriba hacia abajo Tener una salida o resultado. Todas las funciones contienen instrucciones que se ejecutan cuando el programa hace una llamada explicita a la función correspondiente. Las funciones contienen declaraciones de las variables y definiciones de las constantes que se utilizan dentro de ellas. El programa comienza mediante la ejecución de la primera instrucción de la función main, que establece su camino u origen lógico de la ejecución. Para ello en el cuerpo de

6 5 la función principal se incluyen instrucciones y/o llamadas al resto de las funciones definidas en el programa. Por ejemplo, la estructura general de un programa escrito en C quedaría de la siguiente forma: 1. Archivos de cabecera (header files) Son archivos que incluyen la declaración (asociación de un tipo de dato) de las variables, constantes y otras funciones utilizadas en el programa. 2. Declaraciones globales Declaraciones de variables y constantes que pueden ser utilizadas por todas las funciones del programa. 3. Declaraciones locales Declaraciones de variables y constantes que sólo pueden ser utilizadas dentro de una función determinada. 4. Tipo fi (lista de parámetros) Tipo Es el tipo de dato del resultado que proporciona la función fi Es el nombre de la función i lista parámetros Es la lista de parámetro o variables de entrada que utiliza la función. Constituye la declaración de una o varias variables, que funcionan como variables locales. 5. Instrucciones Instrucciones o sentencias que forman parte de las funciones. El símbolo punto y coma (;) incluido al final de una línea la identifica como una instrucción o sentencia del lenguaje C. Para que el programa sea fácilmente intangible conviene escribir cada instrucción en una línea. 6. Tipo main (lista de parámetros) Definición de la función principal del programa Las herramientas de desarrollo incluyen muchas veces bibliotecas (libraries) de funciones estándar o normalizadas, para que los usuarios no tengan que programarlas.

7 6 El resultado quedaría de la siguiente forma: /* Hola mundo en Lenguage C */ #include <stdio.h> void main() Cabecera Función principal { printf("hola mundo"); Instrucciones } 1.3 Tipos de datos Existen dos tipos de datos a utilizar durante un programa, variables y constantes. Las variables son un tipo de dato cuyo valor contenido en él puede cambiar a lo largo de un programa, las constantes son los tipos de datos que a lo largo del programa mantienen integro su valor contenido. El tipo de valor que reside en la variable o constante es una forma de representar información para la que se reserva un espacio de memoria, de acuerdo con sus características. Los datos que procesa una computadora se clasifican en simples y estructurados. La principal característica de los tipos de datos simples es que ocupan solo una casilla de memoria. Dentro de este grupo de datos se encuentran principalmente los enteros, los reales y los caracteres. La utilización de la memoria depende de la correcta elección del tipo de dato asignado a las variables de un programa, porque en algunos casos, no suele disponer de una memoria de datos o programa de elevada capacidad. En el lenguaje C se definen los cinco tipos de datos básicos: Tipo Tipo en bits Descripción Rango de valores char 8 Caracteres alfanuméricos -128 a 127 int 16 Números enteros a float 32 Números reales de simple precisión 3.4 x a 3.4 x double 64 Números reales de doble precisión 1.7 x a 1.7 x void 0 Nulo (sin valor) -

8 7 Conclusión La programación estructurada es una metodología de programación básica cuya estructura puede describir fácilmente las acciones que en él se llevan a cabo. El lenguaje C es un lenguaje de programación estructural básico perro poderoso, que incluso, hoy en día, se utiliza como base para la creación de herramientas de desarrollo de grandes empresas de tecnología. En estos leguajes se puede hacer uso de diversos tipos de datos para poder crear líneas de código que trabajen con diversos tipos de datos que permitan, mediante una entrada de datos y una serie de sentencias ordenadas, obtener un resultado esperado sobre alguna necesidad especifica.

9 8 Para aprender más Conceptos básicos del lenguaje C En el siguiente video se muestran temas fundamentales que nos permitirán conocer cómo se compilan los programas realizados en C 1 y también podrás encontrar un refuerzo practico de cómo crear tu primer programa en lenguaje estructurado en lenguaje C Video de YouTube, obtenido de: 2 Video de YoutTube, obtenido de:

10 9 Actividad de Aprendizaje Con la finalidad de reforzar los conocimientos adquiridos a lo largo de esta sesión, ahora tendrás que realizar la siguiente actividad. Instrucciones Escribe la estructura de un programa en lenguaje C Escribe un ejemplo de un programa básico en C Imprimir la pantalla ya que esté escrito en C Convertir en imagen en formato JPG el programa realizado Subirlo a la plataforma de la asignatura Esta actividad te ayudara a comprender la estructura del lenguaje C, así como su correcta utilización, lo cual te facilitara a entender las siguientes sesiones. Esta actividad representa el 5% de tu calificación y se tomará en cuenta lo siguiente: Tus datos generales. Título. Estructura del programa en lenguaje C Ejemplo de un programa básico en C Ortografía y redacción. Referencias bibliográficas.

11 10 Bibliografía Martínez, F. (2003). Introducción a la programación estructurada en C, Valencia: Maite Simon. Mandado, E. (2007). Micro controladores PIC: Sistema Integrado para el autoaprendizaje, España: Marcombo. Cairo, O. (2006). Fundamentos de programación: Piensa en C, México: Pearson. Kernighan, B & Ritchie, D. (1991). El lenguaje de programación C. México: Pearson Educación.