Programacion y desarollo de software

...

En ocasiones puede no existir el algoritmo para resolver el problema, o el algoritmo es tan complejo que no puede codificarse o ejecutarse. En estos casos, los programadores recurren a utilizan la heurística para ayudar a resolver problemas o realizar tareas.

La heurística es similar a los algoritmos; es un conjunto de pasos para encontrar la solución de un problema. Pero a diferencia de los algoritmos, una solución heurística no proporciona una garantía de encontrar la mejor solución posible sino que ofrece probabilidades de encontrar una solución, aunque no necesariamente sea la mejor.

3.2. Lenguajes de programación y el proceso de programación

La programación puede llegar a ser un proceso completo y complejo; requiere de cierta capacitación, planeación y algunas herramientas especializadas.

Los programadores exitosos están bien informados en dos áreas importantes: las herramientas de programación y el proceso de programación.

3.3 La evolución de los lenguajes de programación

Para hacer que el desarrollo de software sea un poco más sencillo para los programadores se crearon los lenguajes de programación. En estos lenguajes los programadores pueden escoger entre muchas herramientas de desarrollo que difieren enormemente en capacidad, flexibilidad y facilidad de uso.

3.4 Categorías de los lenguajes de programación

Los lenguajes de programación se utilizan alrededor del mundo. Algunos de estos lenguajes son obsoletos y se utilizan para mantener sistemas viejos, mientras que otros son tan nuevos que pocos programadores saben explotarlos.

Los lenguajes de programación se agrupan por su lugar en la evolución de los lenguajes de programación. Conforme a su historia evolutiva, se dividen en tres categorías: lenguaje máquina, ensamblador y de alto nivel.

3.4.1. Lenguajes de código máquina y ensamblador

El lenguaje máquina es el único lenguaje que puede ejecutar una computadora, es específico en cada arquitectura, es un código que es interpretado directamente por el microprocesador, está compuesto por un conjunto de instrucciones ejecutadas en secuencia que representan acciones que la máquina podrá tomar.

El lenguaje máquina es el único que entiende directamente la computadora, utiliza el alfabeto binario que consta de los dos únicos símbolos 0 y 1, denominados bits. Para representar datos que contengan una información se utilizan una serie de unos y ceros cuyo conjunto indica dicha información.

El lenguaje ensamblador es el lenguaje de programación utilizado para escribir programas informáticos de bajo nivel, y constituye la representación más directa del Código máquina específico para cada arquitectura de computadoras legible por un programador.

Un lenguaje de alto nivel se caracteriza por expresar el algoritmo de una manera adecuada a la capacidad cognitiva humana, en lugar de la capacidad ejecutora de las máquinas. Un lenguaje de alto nivel permite al programador escribir las instrucciones de un programa utilizando palabras o expresiones sintácticas muy similares al inglés. Por ejemplo, en C se pueden usar palabras tales como: case, if, for, while, etc.

Los lenguajes de alto nivel logran la independencia del tipo de máquina y se aproximan al lenguaje natural.

Los lenguajes de programación son clasificados en diversas generaciones. Las últimas generaciones incluyen lenguajes que son fáciles de usar y más poderosos que los de las generaciones anteriores. Por tanto, los lenguajes máquina se conocen como lenguajes de primera generación, los lenguajes ensamblador son de la segunda generación y los lenguajes de alto nivel dieron paso a la tercera generación.

Lenguajes de tercera generación:

Los lenguajes de programación de tercera generación son la gama de lenguajes de programación para ámbitos computacionales donde se logra un alto rendimiento con respecto a lenguajes de generaciones anteriores.

Dichos lenguajes son utilizados por especialistas, programadores, y otros para desarrollar programas y sistemas que requieren de un procedimiento específico para la computadora.

Entre ellos se encuentran C, Fortran, Smalltalk, Ada, C++, C#, Cobol, Delphi, Java, etc.

C++. Es la implementación orientada a objetos de C. Al igual que C, C++ es un lenguaje poderoso y eficiente.

Java es un lenguaje de programación de propósito general, concurrente, orientado a objetos que fue diseñado específicamente para tener tan pocas dependencias de implementación como fuera posible.

Lenguajes de cuarta generación

Los lenguajes de cuarta generación son aquellos lenguajes de programación o entornos de programación diseñados con un propósito específico, por ejemplo, el desarrollo de software comercial.

La cuarta generación incorpora lenguajes y metodologías de más alto nivel, con lo cual, empleando sentencias simples, se generan instrucciones que, en los lenguajes 3GL, hubiesen sido más complicadas.

Esto también disminuye la posibilidad de errores al programar. La idea del avance de la programación es que el programador se concentre en la resolución del problema y no en las complicaciones inherentes al lenguaje.

Los lenguajes de cuarta generación son diseñados para reducir el esfuerzo en la programación, además de los tiempos y costos del desarrollo de software: no en todos los casos logran su cometido.

Lenguajes de quinta generación

Es una clasificación para los lenguajes de programación que incluye aquellos que emplean la programación con restricciones para resolver problemas, en lugar de emplear algoritmos escritos por el programador.

La mayoría de los lenguajes basados en restricciones, los lenguajes de programación lógica y los declarativos, son lenguajes de quinta generación.

Mientras que los lenguajes de programación de cuarta generación son diseñadores para desarrollar programas específicos, los de quinta generación son diseñados para que la computadora resuelva un problema dado sin un programador. Los lenguajes de quinta generación suelen emplearse en inteligencia artificial. Prolog, OPS5 y Mercury son ejemplos de los 5GL.

Lenguaje