Lenguajes de programación

Introducción

Las personas para comunicarse entre sí utilizan un lenguaje que puede ser oral o escrito. En general, para comunicar algo siempre se usa un lenguaje.

La informática no queda excluida del uso de lenguajes, ya que estos son la manera de especiaficar las acciones que se desea sean realizadas en la computadora.

En otras palabras, son la interfase entre el programador y la computadora. A través de ellos podemos desarrollar programas o aplicaciones, que se componen por un conjunto de instrucciones que luego se ejecutarán en la computadora haciendo uso de sus recursos (CPU, memoria, disco, etc.).

Los lenguajes de programación están destinados a distintos ambitos, dependiendo de sus características que simplifican algunas tareas y complejizan otras.

Pueden estar destinados a aplicaciones científicas, aplicaciones de negocios, inteligencia artificial, programación de sistemas, scripting, y también disponemos de lenguajes de propósitos especiales.

Los lenguajes de programación tienen una estructura compleja que se compone de varias partes: sintáxis, semántica, elementos del lenguaje, nivel de abstracción, paradigma, estructuras de control para ordenar la ejecución de los programas, tipos de datos (números, letras, etc.), y funciones o procedimientos (unidades) que contienen un conjunto de instrucciones, entre otras.

No hay un único tipo de lenguajes, sino que se clasifican según las características que posean y según el paradigma y conceptos que soporten.

Por su nivel:

o Bajo nivel. No hay abstracciones de datos ni de procesos. Ejemplos: Assembler, editores hexadecimales.

o Alto nivel. Permite abstraer varios aspectos que simplifican la programación. En general son algo menos eficientes que los de bajo nivel. Ejemplos, Pascal, Ada, Java, C++, Prolog, etc.

Por su jerarquización:

o Primera generación. Fue el primer lenguaje. Se utilizan unos y ceros para representar los "cableados", que anteriormente se hacían a mano. Ej: Lenguaje máquina.

o Segunda generación. Se asignan nombres simbólicos para las distintas instrucciones, que internamente son combinaciones de unos y ceros. Ej: Assembler.

o Tercera generación. Lenguajes de alto nivel. Son los más populares y más fáciles de usar.

o Cuarta generación. Lenguajes 4GL, o de gestión de bases de datos; como SQL, QueryByExample, etc.

Por el manejo de las instrucciones:

o Imperativos: Un programa se especifica por medio de una secuencia de instrucciones que se ejecutan de esa manera, en secuencia. Ej: FORTRAN.

o Orientados a objetos: Soportan abstracciones de datos y procesos conocidas como objetos. Ej: C++, Ada, Java, Smalltalk.

o Funcionales: Especifican una solución como un conjunto y una composición de funciones. Ej: Miranda, Haskell, ML, Camel.

o Lógicos: Permiten obtener resultados lógicos o relaciones entre elementos. Ej: Prolog.

o Concurrentes, paralelos y distribuidos: Soportan procesamiento paralelo, es decir, al mismo tiempo. Pascal Concurrente, Java (hilos).

Por la programación:

o Imperativos: Incluye los paradigmas imperativo y orientado a objetos.

o Declarativos: Incluye los paradigmas funcional y lógico.

Características de los lenguajes de programación

Tenemos muchas características, pero en general las más deseables son que el lenguaje sea expresivo, legible y eficiente. Otras las enumeramos a continuación.

Simplicidad : Aumenta la legibilidad y la facilidad de escritura, aunque demasiada simplicidad tiene el efecto contrario sobre la legibilidad. Aumenta la confiabilidad del software ya que al ser más sencillo, la verificación y detección de errores es más sencilla.

Estructuras de control: Controlan el flujo de ejecución de los programas. Influyen en la legibilidad y en la facilidad de escritura. Aumentan el control que el programador tiene sobre un programa, y por lo tanto aumenta la confiabilidad. Ejemplos son las estructuras IF-THEN-ELSE, WHILE, FOR, etc.

Tipos y estructuras de datos: son muy útiles ya que organizan la información de acuerdo a su tipo y en estructuras de datos convenientes. Los tipos y estructuras de datos aumentan la confiabilidad ya que es posible el chequeo de tipos.

Diseño de sintaxis: Determina la manera en que se combinan los símbolos y elementos de un lenguaje. Influye en la legibilidad y facilidad de escritura, en la confiabilidad y en los costos.

Soporte para abstracción: minimiza la complejidad de los problemas a resolver agrupandolos de acuerdo a ciertas características. Está comprobado que esta característica aumenta la legibilidad y facilidad de escritura así como la confiabilidad.

Expresividad: Se refiere a la naturalidad con la que un lenguaje expresa sus sentencias. Aumenta la legibilidad y la confiabilidad, y en general disminuye la facilidad de escritura y el costo de aprendizaje.