ESTRUCTURA GENERAL DE UN PROGRAMA

PROGRAMA

Un programa de computadora, también llamado software, es un conjunto de instrucciones o códigos con el cual una computadora puede realizar una determinada función.

Estas instrucciones pueden ser escritas en diferentes lenguajes de programación y se utilizan para dirigir el funcionamiento de la computadora, permitiendo que realice diversas funciones, como procesamiento de datos, cálculos, gestión de información, entre otras.

PARTES CONSTITUTIVAS DE UN PROGRAMA

Cuando se decide desarrollar un programa, el programador debe primero establecer las especificaciones del mismo, lo cual incluye definir la entrada, salida y los algoritmos de resolución. Estos algoritmos son esencialmente el conjunto de instrucciones que transforman las entradas en salidas.

El programa puede ser conceptualmente visto como una "caja negra", donde los detalles internos no son visibles y solo se observan las entradas y salidas. Sin embargo, en realidad, esta "caja negra" contiene el conjunto de códigos que realiza la transformación de las entradas a las salidas.

Es importante para el programador determinar de dónde provienen las entradas del programa, que usualmente proceden de dispositivos de entrada como el teclado, disco, etc. La operación de introducir la información de entrada en la memoria de la computadora se conoce como entrada de datos o lectura.

Las salidas de datos, por otro lado, se presentan en dispositivos periféricos de salida, como pantalla, impresoras, discos, etc. La operación de salida de datos se conoce como escritura o acción de escribir.

En resumen, el proceso de desarrollo de un programa implica establecer las especificaciones, definir las entradas y salidas, y desarrollar los algoritmos de resolución que transforman las entradas en las salidas deseadas.

ELEMENTOS BASICOS DE UN PROGRAMA

Los lenguajes de programación, al igual que otros lenguajes, están compuestos por elementos básicos que sirven como bloques constructivos. Estos elementos se combinan siguiendo reglas específicas, conocidas como la sintaxis del lenguaje. Solo las instrucciones que cumplen con estas reglas sintácticas pueden ser interpretadas correctamente por la computadora; los programas que contienen errores de sintaxis son rechazados. Los elementos básicos constitutivos de un programa o algoritmo incluyen:

* Palabras reservadas (inicio-si-entonces-fin, etc.)

* Identificadores

* Variables

* Constantes

* Expresiones e instrucciones

A continuación, se empezará a detallar algunos de estos puntos:

CONSTANTES Y VARIABLES

Los programas de computadora incluyen valores que pueden ser constantes o variables. Las constantes son valores que no cambian durante la ejecución del programa, mientras que las variables son valores que pueden cambiar. Una constante se mantiene inalterada a lo largo del desarrollo del algoritmo o la ejecución del programa.

Los lenguajes de programación admiten varios tipos de constantes, como enteras, reales, caracteres y booleanas, que representan datos de esos tipos. Por otro lado, una variable es un objeto cuyo valor puede cambiar durante el desarrollo del algoritmo o la ejecución del programa. Según el lenguaje, existen diferentes tipos de variables, como enteras, reales, de caracteres, lógicas y de cadena. Cada variable puede contener solo valores del tipo que le corresponde; por ejemplo, una variable de caracteres solo puede contener caracteres. Intentar asignar un valor de un tipo incorrecto a una variable generará un error de tipo. Las variables se identifican por un nombre asignado y un tipo que describe su uso. Los nombres de las variables, también llamados identificadores, generalmente constan de caracteres alfanuméricos, comenzando normalmente con una letra.

EXPRESIONES

Las expresiones son combinaciones de constantes, variables, símbolos de operación, paréntesis y nombres de funciones especiales. Este concepto se asemeja a la notación matemática tradicional, donde los paréntesis indican el orden de cálculo y ciertos símbolos representan funciones especiales, como la raíz cuadrada (√).

Cada expresión produce un valor, determinado por los valores de las variables y constantes involucradas, y por la ejecución de las operaciones indicadas. Las expresiones se componen de operandos (constantes y variables) y operadores. Dependiendo del tipo de objetos que manipulan, las expresiones se clasifican en: aritméticas, lógicas, relacionales y de carácter.

DATOS LÓGICOS (BOOLEANOS)

Los datos booleanos son esenciales en programación, representando estados lógicos como verdadero o falso. Ampliamente utilizados en expresiones lógicas y condicionales, controlan el flujo del programa. Internamente, ocupan poco espacio en memoria, siendo representados por un solo bit en la mayoría de los lenguajes. Cruciales para la toma de decisiones, permiten ejecutar acciones según la verdad o falsedad de una condición, como en sistemas de control de acceso.

ESCRITURA DE ALGORITMOS/PROGRAMAS

Al momento de escribir un algoritmo en una herramienta de programación, esta debe ser la más clara y concisa posible para luego sea decodificada con facilidad en un lenguaje de programación.

Para eso, se emplea un pseudocódigo, que tiene una estructura similar al lenguaje de programación que se va emplear.

EJEMPLO: SUMA DE DOS NUMEROS

Inicio

// Definir variables

entero num1, num2, suma

// Pedir al usuario que ingrese dos números

Escribir "Ingrese el primer número:"

Leer num1

Escribir "Ingrese el segundo número:"

Leer num2

// Sumar los dos números

suma = num1 + num2

// Mostrar el resultado

Escribir "La suma de", num1, "y", num2, "es", suma

Fin

VENTAJAS

*Organización: Proporciona una estructura coherente y lógica

*Reutilización del código: Facilita el nuevo uso de fragmentos de código

*Modularidad

*Facilidad de mantenimiento

DESVENTAJAS

*Complejidad inicial

*Rigidez

*Dificultad para pequeños proyectos

*Sobrecarga de abstracción

EJEMPLO:

# Definición de la función principal
def main():
    # Llamada a otras funciones
    saludar()
    calcular_suma(5, 3)

# Función para saludar al usuario
def saludar():
    print("¡Hola! Bienvenido al programa.")

# Función para calcular la suma de dos números
def calcular_suma(a, b):
    suma = a + b
    print("La suma de", a, "y", b, "es:", suma)

# Llamada a la función principal para iniciar el programa
if __name__ == "__main__":
    main()