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Estudiante GUSTAVO VANEGAS LAGUNA Docente SANDY ROMERO CUELLO Tema Lenguaje y Programación C++ Uniguajira Ingeniería sistemas Diurno I semestre 2013 Riohacha-guajira CONTENIDO 1. Que es un lenguaje de programación y cuál es su objetivo 2. Como se clasifican los lenguajes de programación de ejemplos 3. Haga un cuadro comparativo entre lenguaje de programación estructurado y lenguaje de programación orientado a objetos. 4. Que es el lenguaje C++ y cuáles son sus fortalezas y características fundamentales. En la actualidad cuantas versiones de C++ 5. Como es la estructura de un programa en C++, identifique cada uno de sus elementos. De un ejemplo de un programa. 6. Cuáles son los tipos de datos que existen en C++ 7. Que es una librería en C++ , enuncie las más importantes y diga para que sirven 8. Como se declara una librería. Como se declara una variable, una constante. 9. Como se asigna en C++ 10. Como se lee y se escribe en C++ con la librería stdio.h 11. Como se lee y se escribe en C++ con la librería iostream.h 12. Como se representan las primitivas secuenciales, condicionales incluyendo el DD y los ciclos repetitivos, para, mientras que y haga hasta. 13. Pase los cinco primeros algoritmos que tiene en su libreta a C++ DESARROLLO 1 Que es un lenguaje de programación y cuál es su objetivo: Un lenguaje de programación es un idioma artificial diseñado para expresar procesos que pueden ser llevadas a cabo por máquinas como las computadoras. Pueden usarse para crear programas que controlen el comportamiento físico y lógico de una máquina, para expresar algoritmos con precisión, o como modo de comunicación humana. Está formado por un conjunto de símbolos y reglas sintácticas y semánticas que definen su estructura y el significado de sus elementos y expresiones. Al proceso por el cual se escribe, se prueba, se depura, se compila y se mantiene el código fuente de un programa informático se le llama programación. Mediante la aplicación de procedimientos lógicos, a través de los siguientes pasos: El desarrollo lógico del programa para resolver un problema en particular. Escritura de la lógica del programa empleando un lenguaje de programación específico (codificación del programa). Ensamblaje o compilación del programa hasta convertirlo en lenguaje de máquina. Prueba y depuración del programa. Desarrollo de la documentación. Existe un error común que trata por sinónimos los términos 'lenguaje de programación' y 'lenguaje informático'. Los lenguajes informáticos engloban a los lenguajes de programación y a otros más, como por ejemplo HTML (lenguaje para el marcado de páginas web que no es propiamente un lenguaje de programación, sino un conjunto de instrucciones que permiten diseñar el contenido de los documentos). Permite especificar de manera precisa sobre qué datos debe operar una computadora, cómo deben ser almacenados o 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. Una característica relevante de los lenguajes de programación es precisamente que más de un programador pueda usar un conjunto común de instrucciones que sean comprendidas entre ellos para realizar la construcción de un programa de forma colaborativa. Objetivos el tratamiento de la información correctamente, con lo que se espera que un programa de el resultado correcto y no uno erróneo, cada aplicación debe funcionar según lo esperado en términos de programación. que sean de códigos claros y legibles, con lo que si un programador inicia un programa y no lo termina, otro programador sea capaz de entender la codificación y poder terminarlo, en programación existen ciertas normas no escritas de cómo han de nombrarse los componentes, objetos o controles de cada sistema, así como sus variables que deben ser relativas al termino al cual se van a vincular que sus programas sean útiles y eficientes, de muchas formas diferentes, la programación nos dará el mismo resultado de un programa, un buen programador llegara al mismo resultado con un mínimo de código y de la forma más clara y lógica posible, un código claro y legible facilita el mantenimiento de la aplicación o sistema. 2 Como se clasifican el lenguaje de programación y de ejemplos: Lenguajes de bajo nivel. Son lenguajes totalmente dependientes de la máquina, es decir que el programa que se realiza con este tipo de lenguajes no se pueden migrar o utilizar en otras maquinas, al estar prácticamente diseñados a la medida del hardware, aprovechan al máximo las características del mismo. Dentro de este grupo se encuentran: 1. El lenguaje maquina: este lenguaje ordena a la máquina las operaciones fundamentales para su funcionamiento, consiste en la combinación de 0's y 1's para formar las ordenes entendibles por el hardware de la maquina, es mucho más rápido que los lenguajes de alto nivel, la desventaja es que son bastantes difíciles de manejar y usar, además de tener códigos fuente enormes donde encontrar un fallo es casi imposible. 2. El lenguaje ensambladores un derivado del lenguaje maquina y está formado por abreviaturas de letras y números llamadas mnemotécnicos, con la aparición de este lenguaje se crearon los programas traductores para poder pasar los programas escritos en lenguaje ensamblador a lenguaje máquina, como ventaja con respecto al código máquina es que los códigos fuentes eran más cortos y los programas creados ocupaban menos memoria, las desventajas de este lenguaje siguen siendo prácticamente las mismas que las del lenguaje ensamblador, añadiendo la dificultad de tener que aprender un nuevo lenguaje difícil de probar y mantener. Lenguajes de alto nivel Se encuentran más cercanos al lenguaje natural que al lenguaje máquina, están dirigidos a solucionar problemas mediante el uso de EDD’s (Estructuras Dinámicas de Datos), son estructuras que pueden cambiar de tamaño durante la ejecución del programa, permiten crear estructuras de datos que se adapten a las necesidades reales de un programa, son lenguajes independientes de la arquitectura de la computadora, es decir que en principio, un programa escrito en un lenguaje de alto nivel, se puede migrar de una máquina a otra sin ningún tipo de problema. Estos lenguajes permiten al programador olvidarse por completo del funcionamiento interno de la maquinas para la que están diseñando el programa, solo necesitan un traductor que entiendan el código fuente como las características de la maquina, suelen usar diferentes tipos de datos para la programación, hay lenguajes de propósito general y de propósito especifico. Lenguajes de Medio nivel Estos lenguajes se encuentran en un punto medio entre los dos anteriores, dentro de estos lenguajes podría situarse C ya que puede acceder a los registros del sistema, trabajar con direcciones de memoria, todas ellas características de lenguajes de bajo nivel y a la vez realizar operaciones de alto nivel. 3 Haga un cuadro comparativo entre lenguaje de programación estructurado y lenguaje de programación orientado a objetos: LENGUAJES DE PROGRAMACION LEUNGUJE DE ESTRUCTURADO PROGRAMACION LENGUAJE DE PROGRAMACION ORIENTEDA A OBJETOS La programación estructurada es una La programación orientada teoría de programación que consiste a objetos, intenta simular en construir programas de fácil el mundo real a través del comprensión.Es especialmente útil, significado de objetos que cuando se necesitan realizar contiene características y correcciones o modificaciones después funciones de haber concluido un programa o aplicación Un lenguaje es descrito como Se le conoce como estructurado en bloque cuando tiene paradigma o modelo de una sintaxis para encerrar estructuras programación, esto entre palabras clave tipo corchete, o significa que no es un la de llaves {...} de C++ lenguaje especifico o una La programación estructurada utiliza un número limitado de estructuras de control que minimizan la complejidad de los problemas y que reducen los errores. Ésta incorpora entre otros elementos: el diseño descendente, recursos abstractos y estructuras básicas. La programación estructurada es una forma de escribir programación de ordenador de forma clara, para ello utiliza únicamente tres estructuras: secuencial, selectiva e iterativa. tecnología si no una forma de programar mediante instrucciones. Con la POO tenemos que aprender a pensar las cosas de una manera distinta, para escribir nuestros programas en términos de objetos, propiedades, métodos y otras cosas que veremos rápidamente para aclarar conceptos y dar una pequeña base que permita soltarnos un poco con este tipo de programación. Cuando programamos un objeto y definimos sus características y funcionalidades en realidad lo que estamos haciendo es programar una clase de algoritmo propio del usuario. 4 ¿Qué es el lenguaje C++ y cuáles son sus características fundamentales?¿En la fortalezas y actualidad cuantas versiones de C++? El lenguaje C++es un lenguaje orientado a la implementación de sistemas operativos, es apreciado por la eficiencia del código que produce y es el lenguaje de programación más popular para crear software de sistemas, aunque también se utiliza para crear aplicaciones.Se trata de un lenguaje débilmente tipificado de medio nivel pero con muchas características de bajo nivel. Dispone de las estructuras típicas de los lenguajes de alto nivel pero, a su vez, dispone de construcciones del lenguaje que permite un control a muy bajo nivel. Se usa para el desarrollo de sistemas operativos como Windows o Linux. Igualmente para aplicaciones de escritorio como Open Office. También sirve para experimentos informáticos, físicos, químicos, matemáticos, programando con él modelos y simuladores. De igual manera se emplea en la industria robótica, cibernética, sistemas de información y bases de datos para diversas industrias y/o empresas. Sus fortalezas son: Lenguaje muy didáctico, gracias a este lenguaje puedes aprender muchos otros lenguajes con gran facilidad, como C#, Java, Visual Basic, Java script, PHP, entre otros. Es muy potente en lo que se refiere a creación de sistemas complejos, un lenguaje muy robusto. Permite elaborar aplicaciones sencillas como un "Hello World!" hasta sistemas operativos y mucho más, todo eso dependiendo del manejo del lenguaje. Actualmente, puede compilar y ejecutar código de C, ya viene con librerías para realizar esta labor. Es un lenguaje muy empleado, existen muchos tutoriales en línea, libros, códigos fuentes abiertos. Hay material de sobra y basta para aprender lo necesario y mucho más con este lenguaje. Existen muchos algoritmos cuyo pseudocódigo se encuentra ya desarrollado en C++, de manera que puedes tomarlo y amoldarlo a tu solución (porque el que veas un fragmento de código no asegura que sea correcto al 100%). Las principales características del Lenguaje C++ son: Tiene un conjunto completo de instrucciones de control. Permite la agrupación de instrucciones. Incluye el concepto de puntero (variable que contiene la dirección de otra variable). Los argumentos de las funciones se transfieren por su valor. E/S no forma parte del lenguaje, sino que se proporciona a través de una biblioteca de funciones. Permite la separación de un programa en módulos que admiten compilación independiente. Tamaño pequeño. Uso extensivo de llamadas a funciones. Comandos breves (poco tecleo). Lenguaje estructurado. Programación de bajo nivel (nivel bit) Implementación apuntadores de para apuntadores la memoria, - uso arreglos, extensivo de estructuras y funciones. El uso de constructores de alto nivel. El poder manejar actividades de bajo-nivel. El generar programas eficientes. La posibilidad de poder ser compilado en una variedad de computadoras, con pocos cambios (portabilidad). Versiones actuales del lenguaje C++ Microsoft Windows Embarcadero codeGear Code::blocks Dev-C++ Visual C++ Wxdev-C++´ Zinjai DOS TURBO C remplazado por C++BUILDER GNL/Linux Code::blocks NetBeans Eclipse Geany Zinjai Kdevelop 5 ¿Cómo es la estructura de un programa en C++, identifique cada uno de sus elementos? De un ejemplo de un programa Estructura #include<iostream.h> #include<conio.h>Llamado de las diferentes librerías main(){ Llamado a la función principal main, que es como nuestro inicio char nom[30]; Declaración de variables en este caso de tipo carácter cout<<"Digite su nombre"; Cuerpo del programa cin>>nom; cout para escribir y cin para leer Cout<<"Como Estas "<<nom; getch(); Función tipo carácter, espera que presione una tecla return 0; Directiva de retorno return 0 } Con una llave se indica el final del programa Ejemplo: Promedio de la calificación de un Estudiante #include <stdio.h> main() { char nombre[40]; int calif1,calif2,calif3,calif4,prome; printf("Nombre del Alumno: ");flushall;gets(nombre); printf("Calificación 1: ");scanf("%d",&calif1); printf("Calificación 2: ");scanf("%d",&calif2); printf("Calificación 3: ");scanf("%d",&calif3); printf("Calificación 4: ");scanf("%d",&calif4); prome=(calif1+calif2+calif3+calif4)/4; printf("Nombre: %s\n",nombre); printf("Promedio: %d",prome); return(0); 6 ¿Cuáles son los tipos de datos que existen en C++? 1. Texto (tipo de dato char) está constituido por caracteres simples, como a, Z, ¿,3 y cadenas como “Esto es una prueba” (normalmente, de 8 bits o un byte por carácter, con un rango de 0 a 255). 2. Los valores enteros (tipo de dato int) son aquellos números que se aprendieron a contar (1, 4, -2, 1354); normalmente tienen un tamaño de 16 bits, 2 bytes o una palabra, con rango de -32768 a 32767. 3. Los valores en coma flotante (tipo de dato float) son números que tienen una parte fraccional. Ejemplo Pi (3,14159) y exponentes (7,5631021). También se conocen como números reales (normalmente, son de 32 bits, 4 byteso 2 palabras, con un rango de +/-3,4E-38 a 3,4E+38). 4. Los valores en coma flotante de doble precisión(tipo de dato double) tienen un rango superior (normalmente de 64 bits, 8 bytes ó 4 palabras, con un rango de 1, 7E-308 a 1, 7E+308). Los valores en coma flotanteLongdoublé (doble precisión largos) son incluso más precisos (normalmente, tamaño de 80 bits ó 5 palabras, con un rango de+/-1,18E-4932 a 1,18E-4932). 5. los tipos de datos enumerados (tipo de dato enum) permiten al usuario definir tipos de datos. 6. El tipo void se utiliza para especificar valores que ocupan cero bits y no tienen valor (este tipo también se puede utilizar para la creación de punteros genéricos. 7. El tipo de dato puntero no contiene información en el mismo sentido que el resto de los tipos de datos; en su lugar,cada puntero contiene la dirección de la posición de memoria que almacena el dato actual. 8. El tipo de dato bool, al que se le puede asignar las constantes true (Verdadero) y false (falso). Los tipos de datos tienen los siguientes rangos: RANGO DE LOS TIPOS DE DATOS Tipo Rango mínimo Rango máximo Char 0 255 Short -128 127 Int -32768 32767 Unsigned int 0 65535 -2147483648 2147483637 Float 3.4*(10-38) 3.4*(1038) Double 1.7*(10-308) 1.7*(10308) Long double 1.7*(10-308) 1.7*(10308) Long 7. Que es una librería en C++ , enuncie las más importantes y diga para que sirven: En C++, se conoce como librerías (o bibliotecas) a cierto tipo de archivos que podemos importar o incluir en nuestro programa. Estos archivos contienen las especificaciones de diferentes funcionalidades ya construidas y utilizables que podremos agregar a nuestro programa, como por ejemplo leer del teclado o mostrar algo por pantalla entre muchas otras más. Al poder incluir estas librerías con definiciones de diferentes funcionalidades podremos ahorrarnos gran cantidad de cosas, imaginemos por ejemplo que cada vez que necesitemos leer por teclado, debamos entonces crear una función que lo haga (algo realmente complejo), al poder contar con las librerías en C++, podremos hacer uso de una gran variedad de funciones que nos facilitaran la vida y aumentarán la modularidad de nuestros códigos. Las librerías no son únicamente archivos externos creados por otros, también es posible crear nuestras propias librerías y utilizarlas en nuestros programas. Las librerías pueden tener varias extensiones diferentes, las más comunes son: . lib, .bpl, .a, .dll, .h y algunas más ya no tan comunes. Las librerías o cabeceras de programa permiten el manejo de funciones básicas, que admite el reconocimiento de palabras claves del propio sistema. <iostream.h>, que permite el manejo de entrada y/o salida mediante dos objetos de flujo de datos cout<< y cin>>. <conio.h>, quien trae las funciones básicas como posicionamiento o limpieza de pantalla entre otras. <math.h>, que permite la utilización de funciones matemáticas. <stdio.h> que permite el manejo de entrada y/o salida mediante dos objetos de flujo de datos printf y scanf. Otras: <windows.h>, <string.h>, <stdlib.h> 8. Como se declara una librería. Como se declara una variable, una constante: Librería #include<nombre de la librería y .h> Variable: int numero; char letra; Long enterolargo; float numeroflotante; Las constante solo se asignan directamente igual se declara de la misma forma de las variables o se utilizan en el momento necesitado cuando es un numero o elemento fijo. 9. Como se asigna en c++ La asignación en C++ se hace con el símbolo = por ejemplo c=a+b; 10. Como se lee y se escribe en C++ con la librería stdio.h Lectura: scanf(“%d”,&variable); Escritura: printf(“La variable es: %d”,variable); 11. Como se lee y se escribe en C++ con la librería iostream.h Lectura: cin>> variable; Escritura: cout<<”su variable es:”<<variable; 12. Como se representan las primitivas secuenciales, condicionales incluyendo el DD y los ciclos repetitivos, para, mientras que y haga hasta. Condicional si: Los condicionales se determinan por la palabra if que significa si y la instrucción else que significa en caso contrario, en este caso bajo el condicional solo existe una línea, por consiguiente no se hace necesario ni abrir ni cerrar la instrucción { }, lo que pasaría en el caso de que hubiera, mas de una instrucción ej: If (a>b) { .... ..... ... } Ciclo repetitivo para: for (k=1;k<=10;k++) Este ciclo se divide en tres partes principales A) La variable k toma un valor inicial de arranque, aunque c++, permite definir las variables en el mismo ciclo. B) k<=10; condición, de parada, para este caso que llegue a 10 C) k++; incremento, decimos que queremos incrementar la variable k en pasos de 1; se puede utilizar en sentido inverso k--, es decir decrementos. D) Como dentro del ciclo, no hay sino una instrucción, entonces no se requiere apertura ni cierre de llaves. Ciclos Mientras que (while) y ciclo haga hasta (do while) Sentencia while: esta sentencia de ciclo o bucle es muy sencilla pero muy potente, su estructura. while (<condición>) <sentencia> Puede ser también while (condición) { -------} Sentencia do while, este ciclo es muy utilizado cundo queremos realizar filtros (permitir el ingreso de datos dentro de un rango especificado) y cuando deseamos que se permita el ingreso al ciclo al menos una vez. Ejemplo: while (nota ¡=0) { do { cout<<"entre una nota"; cin>>nota; if (nota <0) || (nota >5) { cout<<"Error. Inténtelo nuevamente"; } } while (nota<0 ) || (nota >5); Al finalizar el ciclo do se cierra llaves l con un while, el cual termina con punto y coma.