1 programación orientada a objetivos:
Saltar a
navegación,
búsqueda
La Programación Orientada a Objetos (POO u
OOP según sus
siglas en
inglés) es un
paradigma de programación que usa
objetos y sus interacciones para diseñar aplicaciones y programas de computadora. Está basado en varias técnicas, incluyendo herencia, modularidad, polimorfismo, y encapsulamiento. Su uso se popularizó a principios de la década de 1990. Actualmente son muchos los lenguajes de programación que soportan la orientación a objetos.
Los objetos son entidades que combinan estado, comportamiento e identidad:
El estado está compuesto de datos, serán uno o varios atributos a los que se habrán asignado unos valores concretos (datos).
El comportamiento está definido por los procedimientos o
métodos con que puede operar dicho objeto, es decir, qué operaciones se pueden realizar con él.
La identidad es una propiedad de un objeto que lo diferencia del resto, dicho con otras palabras, es su identificador (concepto análogo al de identificador de una
variable o una
constante).
La programación orientada a objetos expresa un programa como un conjunto de estos objetos, que colaboran entre ellos para realizar tareas. Esto permite hacer los programas y módulos más fáciles de escribir, mantener y reutilizar.
De esta forma, un objeto contiene toda la información que permite definirlo e identificarlo frente a otros objetos pertenecientes a otras clases e incluso frente a objetos de una misma clase, al poder tener valores bien diferenciados en sus atributos. A su vez, los objetos disponen de mecanismos de interacción llamados
métodos que favorecen la comunicación entre ellos. Esta comunicación favorece a su vez el cambio de estado en los propios objetos. Esta característica lleva a tratarlos como unidades indivisibles, en las que no se separan ni deben separarse el estado y el comportamiento.
Los métodos (comportamiento) y atributos (estado) están estrechamente relacionados por la propiedad de conjunto. Esta propiedad destaca que una clase requiere de métodos para poder tratar los atributos con los que cuenta. El
programador debe pensar indistintamente en ambos conceptos, sin separar ni darle mayor importancia a ninguno de ellos, hacerlo podría producir el hábito erróneo de crear clases contenedoras de información por un lado y clases con métodos que manejen a las primeras por el otro. De esta manera se estaría realizando una
programación estructurada camuflada en un lenguaje de programación orientado a objetos.
Esto difiere de la
programación estructurada tradicional, en la que los datos y los procedimientos están separados y sin relación, ya que lo único que se busca es el procesamiento de unos datos de entrada para obtener otros de salida. La programación estructurada anima al programador a pensar sobre todo en términos de procedimientos o funciones, y en segundo lugar en las estructuras de datos que esos procedimientos manejan. En la programación estructurada sólo se escriben funciones que procesan datos. Los programadores que emplean éste nuevo paradigma, en cambio, primero definen objetos para luego enviarles mensajes solicitándoles que realicen sus métodos por sí mismos.
Origen
Los conceptos de la programación orientada a objetos tienen origen en
Simula 67, un lenguaje diseñado para hacer simulaciones, creado por
Ole-Johan Dahl y
Kristen Nygaard del
Centro de Cómputo Noruego en
Oslo. Al parecer, en este centro, trabajaban en simulaciones de naves, y fueron confundidos por la explosión combinatoria de cómo las diversas cualidades de diversas naves podían afectar unas a las otras. La idea ocurrió para agrupar los diversos tipos de naves en diversas clases de objetos, siendo responsable cada clase de objetos de definir sus propios datos y comportamiento. Fueron refinados más tarde en
Smalltalk, que fue desarrollado en Simula en
Xerox PARC (y cuya primera versión fue escrita sobre
Basic) pero diseñado para ser un sistema completamente dinámico en el cual los objetos se podrían crear y modificar "en marcha" en lugar de tener un sistema basado en programas estáticos.
La programación orientada a objetos tomó posición como el estilo de programación dominante a mediados de los años ochenta, en gran parte debido a la influencia de
C++, una extensión del
lenguaje de programación C. Su dominación fue consolidada gracias al auge de las
Interfaces gráficas de usuario, para las cuales la programación orientada a objetos está particularmente bien adaptada. En este caso, se habla también de
programación dirigida por eventos.
Las características de orientación a objetos fueron agregadas a muchos lenguajes existentes durante ese tiempo, incluyendo
Ada,
BASIC,
Lisp,
Pascal, entre otros. La adición de estas características a los lenguajes que no fueron diseñados inicialmente para ellas condujo a menudo a problemas de compatibilidad y a la capacidad de mantenimiento del código. Los lenguajes orientados a objetos "puros", por otra parte, carecían de las características de las cuales muchos programadores habían venido a depender. Para saltar este obstáculo, se hicieron muchas tentativas para crear nuevos lenguajes basados en métodos orientados a objetos, pero permitiendo algunas características imperativas de maneras "seguras". El
Eiffel de Bertrand Meyer fue un temprano y moderadamente acertado lenguaje con esos objetivos pero ahora ha sido esencialmente reemplazado por
Java, en gran parte debido a la aparición de
Internet, y a la implementación de la máquina virtual de Java en la mayoría de
navegadores.
PHP en su versión 5 se ha ido modificando y soporta una orientación completa a objetos, cumpliendo todas las características propias de la orientación a objetos.
2lenguaje de programación orientados a
Saltar a
navegación,
búsqueda
Con la llegada de las
computadoras desaparecen las secuencias de posiciones de llaves mecánicas que debían desconectarse para obtener una acción determinada, una clave conectada era un 1 y una llave desconectada era un 0. Una sucesión de llaves en cualquiera de sus dos posiciones definía una secuencia de ceros y unos (por ejemplo: 0100011010011101...) que venía a representar una instrucción o un conjunto de instrucciones (
programa) para el ordenador (o computador) en el que se estaba trabajando. A esta primera forma de especificar programas para una computadora se la denomina
lenguaje máquina o código máquina.
La necesidad de recordar secuencias de programación para las acciones usuales llevó a denominarlas con nombres fáciles de memorizar y asociar: ADD (sumar), SUB (restar), MUL (multiplicar), CALL (ejecutar subrutina), etc. A esta secuencia de posiciones se le denominó "instrucciones", y a este conjunto de instrucciones se le llamó
lenguaje ensamblador.
Posteriormente aparecieron diferentes lenguajes de programación, los cuales reciben su denominación porque tienen una estructura
sintáctica similar a los lenguajes escritos por los humanos.
//
Concepto
Varios libros sobre diversos lenguajes de programación.
Un
lenguaje de
programación es un lenguaje que puede ser utilizado para controlar el comportamiento de una máquina, particularmente una
computadora. Consiste en un conjunto de símbolos y reglas
sintácticas y
semánticas que definen su estructura y el significado de sus elementos y expresiones.
Aunque muchas veces se usa lenguaje de programación y
lenguaje informático como si fuesen sinónimos, no tiene por qué ser así, ya que los lenguajes informáticos engloban a los lenguajes de programación y a otros más, como, por ejemplo, el
HTML (lenguaje para el marcado de
páginas web).
Un lenguaje de programación permite a uno o más
programadores especificar de manera precisa: sobre qué datos una computadora debe operar, cómo deben ser estos almacenados, transmitidos y qué acciones debe tomar bajo una variada gama de circunstancias. Todo esto, a través de un
lenguaje que intenta estar relativamente próximo al lenguaje humano o natural, tal como sucede con el lenguaje
Léxico. Una característica relevante de los lenguajes de programación es precisamente que más de un programador puedan tener un conjunto común de instrucciones que puedan ser comprendidas entre ellos para realizar la construcción del programa de forma colaborativa.
Los procesadores usados en las computadoras son capaces de entender y actuar según lo indican programas escritos en un lenguaje fijo llamado
lenguaje de máquina. Todo programa escrito en otro lenguaje puede ser ejecutado de dos maneras:
Mediante un programa que va adaptando las instrucciones conforme son encontradas. A este proceso se lo llama interpretar y a los programas que lo hacen se los conoce como
intérpretes.
Traduciendo este programa al programa equivalente escrito en lenguaje de máquina. A ese proceso se lo llama compilar y al traductor se lo conoce como un malhecho
compilador.
Clasificación de los lenguajes de programación
Los lenguajes de programación se determinan según el nivel de abstracción, Según la forma de ejecución y Según el paradigma de programación que poseen cada uno de ellos y esos pueden ser:
Según su nivel de abstracción
Lenguajes de bajo nivel
Los lenguajes de bajo nivel son lenguajes de programación que se acercan al funcionamiento de una computadora. El lenguaje de más bajo nivel es, por excelencia, el
código máquina. A éste le sigue el
lenguaje ensamblador, ya que al programar en ensamblador se trabajan con los
registros de
memoria de la computadora de forma directa.
Lenguajes de medio nivel
Hay lenguajes de programación que son considerados por algunos expertos como lenguajes de medio nivel (como es el caso del
lenguaje C) al tener ciertas características que los acercan a los lenguajes de bajo nivel pero teniendo, al mismo tiempo, ciertas cualidades que lo hacen un lenguaje más cercano al humano y, por tanto, de alto nivel.
Lenguajes de alto nivel
Artículo principal:
Lenguaje de alto nivel
Los lenguajes de alto nivel son normalmente fáciles de aprender porque están formados por elementos de lenguajes naturales, como el inglés. En BASIC, el lenguaje de alto nivel más conocido, los comandos como "IF CONTADOR = 10 THEN STOP" pueden utilizarse para pedir a la computadora que pare si CONTADOR es igual a 10. Por desgracia para muchas personas esta forma de trabajar es un poco frustrante, dado que a pesar de que las computadoras parecen comprender un lenguaje natural, lo hacen en realidad de una forma rígida y sistemática.
Según la forma de ejecución
Lenguajes compilados
Naturalmente, un programa que se escribe en un lenguaje de alto nivel también tiene que traducirse a un código que pueda utilizar la máquina. Los programas traductores que pueden realizar esta operación se llaman compiladores. Éstos, como los programas ensambladores avanzados, pueden generar muchas líneas de código de máquina por cada proposición del programa fuente. Se requiere una corrida de compilación antes de procesar los datos de un problema.
Los compiladores son aquellos cuya función es traducir un programa escrito en un determinado lenguaje a un idioma que la computadora entienda (lenguaje máquina con código binario).
Al usar un lenguaje compilado (como lo son los lenguajes del popular Visual Studio de Microsoft), el programa desarrollado nunca se ejecuta mientras haya errores, sino hasta que luego de haber compilado el programa, ya no aparecen errores en el código
Lenguajes interpretados
Se puede también utilizar una alternativa diferente de los compiladores para traducir lenguajes de alto nivel. En vez de traducir el programa fuente y grabar en forma permanente el código objeto que se produce durante la corrida de compilación para utilizarlo en una corrida de producción futura, el programador sólo carga el programa fuente en la computadora junto con los datos que se van a procesar. A continuación, un programa intérprete, almacenado en el sistema operativo del disco, o incluido de manera permanente dentro de la máquina, convierte cada proposición del programa fuente en lenguaje de máquina conforme vaya siendo necesario durante el proceso de los datos. No se graba el código objeto para utilizarlo posteriormente.
La siguiente vez que se utilice una instrucción, se le debe interpretar otra vez y traducir a lenguaje máquina. Por ejemplo, durante el procesamiento repetitivo de los pasos de un ciclo, cada instrucción del ciclo tendrá que volver a ser interpretado cada vez que se ejecute el ciclo, lo cual hace que el programa sea más lento en tiempo de ejecución (porque se va revisando el código en tiempo de ejecución) pero más rápido en tiempo de diseño (porque no se tiene que estar compilando a cada momento el código completo). El intérprete elimina la necesidad de realizar una corrida de compilación después de cada modificación del programa cuando se quiere agregar funciones o corregir errores; pero es obvio que un programa objeto compilado con antelación deberá ejecutarse con mucha mayor rapidez que uno que se debe interpretar a cada paso durante una corrida de producción.
3 programación estructural o secuencial:
Saltar a
navegación,
búsqueda
La programación estructurada es una forma de escribir
programación de
computadora de forma clara, para ello utiliza únicamente tres estructuras: secuencial, selectiva e iterativa; siendo innecesario y no permitiéndose el uso de la instrucción o instrucciones de
transferencia incondicional ( GOTO ).
Hoy en día las aplicaciones informáticas son mucho más ambiciosas que las necesidades de programación existentes en los años 60, principalmente debido a las aplicaciones gráficas, por lo que las técnicas de programación estructurada no son suficientes lo que ha llevado al desarrollo de nuevas técnicas tales como la programación orientada o objetos y el desarrollo de entornos de programación que facilitan la programación de grandes aplicaciones.
//
Origenes de la programación estructurada
A finales de los años sesenta surgió una nueva forma de programar que no solamente daba lugar a programas fiables y eficientes, sino que además estaban escritos de manera que facilitaba su comprensión posterior.
El
teorema del programa estructurado, demostrado por Böhm-Jacopini, demuestra que todo programa puede escribirse utilizando únicamente las tres instrucciones de control siguientes:
Secuencia
Instrucción condicional.
Iteración (bucle de instrucciones) con condición al principio.
Solamente con estas tres estructuras se pueden escribir todos los
programas y aplicaciones posibles. Si bien los lenguajes de programación tienen un mayor repertorio de
estructuras de control, éstas pueden ser construidas mediante las tres básicas.
Por ejemplo, en Visual Basic la secuencia de instrucciones consiste en la escritura de una instrucción debajo de otra (también se pueden poner en la misma línea separadas por el símbolo de dos puntos ":" aunque no es recomendable). La instrucción condicional es la instrucción If y la iteración con condición al inicio sería la instrucción do-while-loop o while-wend.
Ventajas de la programación estructurada [
editar]
Con la programación estructurada, elaborar programas de computador sigue siendo una labor que demanda esfuerzo, creatividad, habilidad y cuidado. Sin embargo, con este estilo podemos obtener las siguientes ventajas:
1. Los programas son más fáciles de entender, ya que pueden ser leído de forma secuencial, sin necesidad de hacer seguimiento a saltos de línea (GOTO) dentro de los bloques de código para entender la lógica.
2. La estructura del programa es clara puesto que las instrucciones están más ligadas o relacionadas entre sí.
3. Reducción del esfuerzo en las pruebas. El seguimiento de los fallos o errores del programa ("debugging") se facilita debido a la estructura más visible, por lo que los errores se pueden detectar y corregir más fácilmente.
4. Reducción de los costos de mantenimiento de los programas.
5. Programas más sencillos y más rápidos (ya que es más fácil su optimización).
6. Los bloques de código son auto explicativos, lo que facilita a la documentación.
7. Los GOTO se reservan para construir las instrucciones básicas. Aunque no se usan de forma directa, por estar prohibida su utilización, están incluidas implícitamente en las instrucciones de selección e iteración.
4 leguajes de programación:
Saltar a
navegación,
búsqueda
Java es un
lenguaje de programación orientado a objetos desarrollado por
Sun Microsystems a principios de los
años 90. El lenguaje en sí mismo toma mucha de su sintaxis de
C y
C++, pero tiene un modelo de objetos más simple y elimina herramientas de bajo nivel, que suelen inducir a muchos errores, como la manipulación directa de
punteros o memoria.
Las
aplicaciones Java están típicamente
compiladas en un
bytecode, aunque la compilación en
código máquina nativo también es posible. En el
tiempo de ejecución, el bytecode es normalmente
interpretado o compilado a código nativo para la ejecución, aunque la ejecución directa por
hardware del bytecode por un
procesador Java también es posible.
La implementación original y de referencia del
compilador, la
máquina virtual y las librerías de clases de Java fueron desarrollados por Sun Microsystems en
1995. Desde entonces, Sun ha controlado las especificaciones, el desarrollo y evolución del lenguaje a través del
Java Community Process, si bien otros han desarrollado también implementaciones alternativas de estas tecnologías de Sun, algunas incluso bajo licencias de
software libre
