Programación de Sistemas

• Lenguajes de Programación
Los programas que el procesador puede ejecutar deben de estar en el lenguaje nativo de ese procesador. Es
decir, cada instrucción debe estar en código binario y directamente relacionada con los circuitos del
procesador. Expresar instrucciones completamente en un código binario es un proceso demasiado lento y
difícil y sujeto a errores, aún para los programadores más hábiles y experimentados.
Los lenguajes de programación han sido diseñados para poder escribir instrucciones parecidas a un lenguaje
humano (generalmente es el inglés) que las computadoras pueden convertir en código binario a través de los
denominados compiladores. En resumen los lenguajes de programación facilitan la programación de la
computadora. Estos lenguajes de programación son usados para hacer hojas de cálculo, procesadores de texto
que sirven como herramientas (software) en la computadora.
Niveles de Lenguaje:
Los programadores clasifican los lenguajes de programación de acuerdo con su legibilidad. Los lenguajes de
bajo nivel son muy difíciles de entender, y requiere que los programadores codifiquen las instrucciones con
gran detalle al lenguaje nativo de la máquina. Los lenguajes de alto nivel utilizan enunciados parecidos al
inglés el cual los novatos pueden dominar con gran rapidez.
Un compilador traduce las instrucciones de un lenguaje de programación de alto nivel a código binario en
forma similar a la de un traductor bilingüe.
Algunos ejemplos de lenguajes de programación de alto nivel más populares:
FORTRAN: (Abreviación de FORmula TRANslator *Traductor de fórmula*) Este es el más antiguo de los
sobrevivientes entre los lenguajes de alto nivel. Originalmente fue diseñado para resolver problemas
científicos, matemáticos y de ingeniería que requerían cálculos numéricos repetitivos y fórmulas complejas.
Pronto se difundió por su eficiencia, rapidez y utilización de memoria. También ofrecía una librería de
subrutinas preprogramadas que los usuarios incorporaban en sus programas. Mucha gente especialista todavía
lo utiliza.
COBOL: (COmmon Business Oriented Lenguaje *Lenguaje común orientado a los negocios*) Este lenguaje
fue desarrollado para resolver los problemas en los negocios. Los lenguajes que existían
(maquina)Ensamblador y FORTRAN no eran adecuados para las aplicaciones de los negocios. Un esfuerzo
común entre negocios, profesionistas y empresas hicieran lograr la aparición de COBOL en 1960. actualmente
2/3 partes de los que utilizan mainframe lo usan.
BASIC: (Beginner's All−purpose Symbolic Instruction Code *Código de instrucción por símbolos para todo
propósito y para principiantes*) Desarrollado en 1964 como un lenguaje simple y fácil de aprender que opera
en un ambiente interactivo. De manera que se puede estar programando al mismo tiempo que ejecutas el
programa para así interactuar con el sistema, así los errores pueden descubrirse más fácilmente. BASIC se
convirtió en un estándar para los estudiantes de computación básica.
LENGUAJE C: Este lenguaje fue desarrollado en los laboratorios AT&Ts Bell a principios de la década de
1970. Originalmente fue elaborado para escribir sistemas operativos y UNIX esta hecho casi totalmente en C.
Los Programas escritos en C son transportables. Mucho del software comercial esta elaborado en C. tiene las
ventajas del lenguaje ensamblador, pero sin tantas dificultades.
LISP: Este lenguaje fue desarrollad en 1958 en MIT. Se utiliza para construir programas de inteligencia
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artificial, antes era un lenguaje de científicos y teóricos. Este lenguaje se basa sobre la premisa de que las
deducciones lógicas pueden ser representadas y manipuladas utilizando listas. LISP actualmente se utiliza en
sistemas expertos y programas de lenguaje natural.
PROLOG: Éste es otro lenguaje de programación utilizado con propósito de inteligencia artificial. Este
lenguaje no esta basado en los procedimientos. Según los japoneses este es el lenguaje adecuado para la quinta
generación de computadoras.
• Los tipos de programación
Programación orientada a objetos: Se basa en la creación de objetos. Un objeto consiste en un bloque de
código programado que encapsula al dato junto con las instrucciones que operarán para el manejo de este.
Después, cuando se requiere efectuar alguna operación con ese objeto, se envía un mensaje a este. El mensaje
solamente identifica a la operación que se efectuará, pues el objeto ya contiene las instrucciones (llamada
método) de la manera en que se llevará a cabo la operación. Una vez construido un objeto es fácil hacer
objetos similares con sus características y comportamientos copiados. Los objetos que se derivan forman una
clase. Cada clase contiene instrucciones o métodos específicos que son únicos en ese grupo.
Programación estructurada: Término general que se refiere a un tipo de programación que produce código con
un flujo limpio, un diseño claro y un cierto grado de modularidad o de estructura jerárquica. Entre los
beneficios de la programación estructurada se encuentran la facilidad de mantenimiento y la legibilidad por
parte de otros programadores.
Programación visual: Esta programación desarrolla técnicas en donde utilizan la programación orientada a
objetos, pero hacen posible crear aplicaciones que funcionan con el puntero del ratón y los botones, y a
objetos visuales, como los que aparecen en las cajas y diálogos de windows. Estos programas se elaboran
conectando varios objetos. La ventaja es que el usuario no tiene que aprender el lenguaje o sintaxis del
lenguaje de programación.
• Programación de Sistemas
Se entiende por programación de sistemas el conjunto de programas necesario para que una
computadora de una imagen coherente y monolítica ante sus usuarios. Es un área especializada dentro
de las ciencias de la computación. Así, mediante la programación de sistemas, no solo se manejan las
computadoras por medio del lenguaje maquina (0 y 1) sino por otros sistemas operativos, sin lo cual
sería muy difícil la interacción con la maquina.
• Funcionamiento de windows (windows, eventos, mensajes)
Una versión reducida del funcionamiento de Windows incluye tres conceptos clave: ventanas, eventos y
mensajes.
Una ventana es simplemente una región rectangular con sus propios límites. Probablemente ya sabe que hay
varios tipos de ventanas: una ventana Explorador en Windows 95, una ventana de documento dentro de su
programa de proceso de textos o un cuadro de diálogo que emerge para recordarle una cita. Aunque éstos son
los ejemplos más comunes, realmente hay otros muchos tipos de ventanas. Un botón de comando es una
ventana. Los iconos, cuadros de texto, botones de opción y barras de menús son todos ventanas.
El sistema operativo Microsoft Windows administra todas estas ventanas asignando a cada una un único
número identificador (controlador de ventana o hWnd). El sistema controla continuamente cada una de estas
ventanas para ver si existen signos de actividad o eventos. Los eventos pueden producirse mediante acciones
del usuario, como hacer clic con el mouse (ratón) o presionar una tecla, mediante programación o incluso
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como resultado de acciones de otras ventanas.
Cada vez que se produce un evento se envía un mensaje al sistema operativo. El sistema procesa el mensaje y
lo transmite a las demás ventanas. Entonces, cada ventana puede realizar la acción apropiada, basándose en
sus propias instrucciones para tratar ese mensaje en particular (por ejemplo, volverse a dibujar cuando otra
ventana la ha dejado al descubierto).Como puede imaginar, tratar todas las combinaciones posibles de
ventanas, eventos y mensajes podría ser interminable. Afortunadamente, Visual Basic le evita tener que tratar
con todos los controladores de mensajes de bajo nivel. Muchos de los mensajes los controla automáticamente
Visual Basic, mientras que otros se tratan como procedimientos de evento para su comodidad. Esto le permite
crear rápidamente eficaces aplicaciones sin tener que tratar detalles innecesarios.
• Descripción del modelo controlado por eventos
En las aplicaciones tradicionales o "por procedimientos", la aplicación es la que controla qué partes de código
y en qué secuencia se ejecutan. La ejecución comienza con la primera línea de código y continúa con una ruta
predefinida a través de la aplicación, llamando a los procedimientos según se necesiten.
En una aplicación controlada por eventos, el código no sigue una ruta predeterminada; ejecuta distintas
secciones de código como respuesta a los eventos. Los eventos pueden desencadenarse por acciones del
usuario, por mensajes del sistema o de otras aplicaciones, o incluso por la propia aplicación. La secuencia de
estos eventos determina la secuencia en la que se ejecuta el código, por lo que la ruta a través del código de la
aplicación es diferente cada vez que se ejecuta el programa.
Puesto que no puede predecir la secuencia de los eventos, el código debe establecer ciertos supuestos acerca
del "estado del mundo" cuando se ejecute. Cuando haga suposiciones (por ejemplo, que un campo de entrada
debe contener un valor antes de ejecutar un procedimiento para procesar ese valor), debe estructurar la
aplicación de forma que asegure que esa suposición siempre será válida (por ejemplo, deshabilitando el botón
de comando que inicia el procedimiento hasta que el campo de entrada contenga un valor).
El código también puede desencadenar eventos durante la ejecución. Por ejemplo, cambiar mediante
programación el texto de un cuadro de texto hace que se produzca el evento Change del cuadro de texto. Esto
causaría la ejecución del código (si lo hay) contenido en el evento Change. Si supone que este evento sólo se
desencadenará mediante la interacción del usuario, podría ver resultados inesperados. Por esta razón es
importante comprender el modelo controlado por eventos y tenerlo en cuenta cuando diseñe su aplicación.
• Desarrollo Interactivo
El proceso de desarrollo de las aplicaciones tradicionales se puede dividir en tres etapas diferentes: escritura,
compilación y comprobación del código. A diferencia de los lenguajes tradicionales, Visual Basic utiliza una
aproximación interactiva para el desarrollo, difuminando la distinción entre los tres pasos.
En la mayoría de los lenguajes, si comete un error al escribir el código, el compilador intercepta este error
cuando comience a compilar la aplicación. Debe encontrar y corregir el error y comenzar de nuevo con el
ciclo de compilación, repitiendo el proceso para cada error encontrado. Visual Basic interpreta el código a
medida que lo escribe, interceptando y resaltando la mayoría de los errores de sintaxis en el momento. Es casi
como tener un experto vigilando cómo escribe el código.
Además, para interceptar errores sobre la marcha, Visual Basic también compila parcialmente el código según
se escribe. Cuando esté preparado para ejecutar y probar la aplicación, tardará poco tiempo en terminar la
compilación. Si el compilador encuentra un error, quedará resaltado en el código. Puede corregir el error y
seguir compilando sin tener que comenzar de nuevo.
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A causa de la naturaleza interactiva de Visual Basic, se encontrará ejecutando la aplicación frecuentemente a
medida que la desarrolle. De esta forma puede probar los efectos del código según lo escriba en lugar de
esperar a compilarlo más tarde.
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