Guía de programación, Para los que quieren empezar a programar...

[Dark_Storm]

Esta pretende ser una guía para aquellos que recién comienzan en la programación, la idea es que después de esta pequeña guía puedan abordar de mejor manera el estudio de algún lenguaje de programación.
Aborda los conceptos más básicos. El lengauje de referencia es C. Se irá publicando en tomos (Partes).


Parte 1

Lo primera duda que les surge a muchos es si es difícil programar, mi respuesta es que no. La programación en sí no es difícil y no debiese asustar a nadie, ahora bien como en todo orden de cosas a pesar de haber dicho que la programación como concepto es simple eso no quita que se puedan realizar cosas realmente complejas con ella, pero eso ya es cuando uno entra en temas más
avanzados.

Antes de explicar lo que se necesita para empezar a programar analicemos lo que es la programación, de forma simple corresponde a la elaboración de un programa de computador que realice cierta tarea específica.

Vamos por partes, los computadores basan su funcionamiento en series de instrucciones, de esta forma es posible lograr que realicen lo que nosotros deseamos simplemente dándole las instrucciones adecuadas. Para estructurar todo lo anterior existe lo que se llama algoritmo.

"Un algoritmo es un conjunto finito de instrucciones o pasos que sirven para ejecutar una tarea y/o resolver un problema. De un modo más formal, un algoritmo es una secuencia finita de operaciones realizables, no ambiguas, cuya ejecución da una solución de un problema en un tiempo finito" [Wikipedia]

Para programar se utilizan algoritmos. Dichos algoritmos (serie de instrucciones) son ejecutadas por el computador y arrojan un resultado. Así un programa de computador al igual que un algoritmo tendrá entradas (los datos) y salidas (respuestas). Podemos decir que se realizan programas con el fin de resolver problemas, de realizar tareas.

¿Cómo le damos instrucciones al computador?
El computador obviamente no entiende el lenguaje humano, su funcionamiento es en base a unos y ceros, claro está que nosotros no vamos a programar en unos y ceros ;-).
Para programar están los lenguajes de programación, existen gran cantidad de ellos, siendo algunos más difíciles de comprender y otros más fáciles.
Una forma de clasificar los lenguajes de programación es respecto de su cercanía o lejanía respecto del lenguaje humano.

Lenguajes de bajo nivel: Son cercanos al lenguaje máquina (unos y ceros), son más complejos de entender.
Leguajes de alto nivel: Son cercanos al lenguaje hablado, son menos complejos de entender.

No se entrará a definir cuales son mejores ni a hacer comparaciones entre ellos, en algunas situaciones puede ser más adecuado el uso de un lenguaje perteneciente a uno u otro tipo.

¿Es llegar y escoger un lenguaje de programación?
No, hay lenguajes que son adecuados para ciertas tareas y para otras no. En algunos casos la elección del lenguaje de programación incorrecto puede llevar al fracaso a un proyecto informático.

Entonces… ¿Cómo escojo el lenguaje con el cuál empezar?
Antes de esto primero veamos ¿Qué haremos una vez que escojamos el lenguaje?
Para escribir programas lo único que se necesita es un bloc de notas…
Un lenguaje de programación define la sintaxis y reglas que nos permitirán escribir las instrucciones deseadas, para que luego estas sean realizadas por un computador.
El archivo de texto donde escribiremos las instrucciones se llama código fuente, corresponde simplemente a un archivo de texto contiene una serie de instrucciones las cuales están escritas de acuerdo a las reglas establecidas por el lenguaje de programación escogido.
Un buen lenguaje para empezar (con el que se comienza en la mayoría de las universidades chilenas) es C.

Ya escogí el lenguaje ¿Cómo hago programas?
Si bien se dijo que para escribir programas (código) sólo era necesario un bloc de notas, para poder “probar” nuestros programas, es decir que se ejecuten y ver si realmente realizan lo que queremos que hagan es necesario tener un software que nos permita realizar esto.
Software para programar hay muchos, desde los software de pago como por ejemplo Visual Studio a programas gratuitos.


¿Qué software utilizo entonces?
Si se trabaja bajo ambiente Linux la cosa es más fácil, ya que Linux trae incorporado una gran cantidad de programas que permiten ejecutar los programas que realicemos.
En el caso de trabajar bajo ambiente Windows deberemos bajar un software adecuado para el lenguaje escogido, en este caso dado que escogimos C, una alternativa gratuita es Dev C++, lo pueden bajar aqui:RapidShare: 1-Click Webhosting
NOTA: Si bien el programa se llama Dev C++ permite ejecutar programas realizados en C y en C++


Parte 2

Ahora ya estamos listos para empezar a escribir nuestro primer programa en C. Primero se analizará la estructura de un código fuente de C, se había mencionado que el código fuente es texto, instrucciones escritas bajo las reglas de un lenguaje específico, en este caso bajo las reglas de C.

#include <stdio.h>

void main() {
	printf(“Hola Mundo”);
}

¿Qué hace el código de arriba?
Escribe en pantalla Hola Mundo.
Podemos separar el código anterior en 2 partes principales:

Inclusión de una biblioteca:
Como se había mencionado, en un código fuente lo que se hace es dar instrucciones al computador, por ejemplo yo podría decirle al computador:
- calcula el valor absoluto de -5,
- saca la raíz cuadrada de 3,
- etc.

Sin embargo el computador no tiene conocimientos ilimitados, si le digo por ejemplo:
- calcula la distancia de la tierra a la luna,

no realizará la intrucción pedida. El computador podríamos decir que categoriza su “conocimiento” en lo que se llama bibliotecas (library).
Entonces, de acuerdo al tipo de instrucciones que nosotros queramos darle, deberemos incluir una u otra biblioteca al comienzo de nuestro código.
En C la biblioteca por default es “stdio.h”, la cual entre otras cosas permite mostrar datos por pantalla e ingresar datos por teclado.
Si por ejemplo quisiera ingresar alguna intrucción de carácter matemático, por ejemplo:
- calcular la raíz cuadrada,

deberé incluir una librería adecuada, en dicho caso será “math.h”. Las bibliotecas no son infinitas y varían de uno a otro lenguaje por lo cual según nuestros requerimientos algunas veces la elección del lenguaje a utilizar puede basarse en las bibliotecas disponibles que nos faciliten realizar lo que queremos.

Instrucciones
La segunda parte del código corresponde a las instrucciones dadas al computador, por ahora consideraremos que todas las instrucciones deben estar dentro de un bloque así

void main() {
		
}

En este caso hay una sola instrucción dada al computador, que es printf(“Hola Mundo”); la cual escribe en la pantalla “Hola Mundo” (Sin las comillas).
Se había dicho que un algoritmo tiene entradas y salidas, de este modo un programa tiene entradas y salidas, las formas de ingresar datos al computador son muchas y las salidas también. En este caso se considerarán la entrada y salida estándar (teclado y pantalla respectivamente). Por nombrar algunas otras salidas:
- un archivo,
- una impresora,

Salida de datos
Veamos primero la forma de mostrar datos por pantalla (salida de datos), la instrucción para llevar a cabo esto es: fprintf , su sintaxis es la siguiente:

fprinf(salida, lo que quiero que salga);

Así a la instrucción de forma general debo entregarle 2 parámetros, la salida, que corresponde al tipo de salida, en este caso dijimos que sería la pantalla, esa es la salida estándar, se llama stdin. Luego ponemos lo que queremos que salga, en el primer ejemplo fue el texto “Hola Mundo”. La instrucción quedaría entonces:

fprinf(stdin, “Hola Mundo”);

¿Por qué utilizar fprintf y no prinf?
A estas alturas se preguntarán por qué en un comienzo se usó printf y no fprintf, sucede que cuando fprintf usa la salida estándar (stdin) , puede ser escrito como prinf, que vendría a ser como una abreviación, así son equivalente las siguientes 2 instrucciones:

fprinf(stdin, “Hola Mundo”);

printf(“Hola Mundo”);

En la última vemos que nos ahorramos el hecho de especificar el tipo de salida, ya que printf implica que la salida estándar es stdin.


Parte 3

Resumiendo entonces:
Código fuente es un archivo de texto que está escrito bajo las reglas (sintaxis) de algún lenguaje en particular.
Al inicio del código fuente se deben incluir las bibliotecas necesarias
Luego se escriben las instrucciones que deseemos.

Así cuando se ejecuta nuestro programa lo que el computador hace es leer de a una cada una de las instrucciones, o sea de forma secuencial (de arriba hacia abajo, una línea por vez), esto aunque suena simple es muy importante, ya que implica que en este caso el orden si altera el resultado.

Hacer un programa
El primer concepto a aprender es el de variable. Haciendo un parangón con la mente humana el computador tiene 2 tipos de memoria, una de corto plazo (Memoria RAM) y una de largo plazo(Disco Duro). Así el archivo de texto que es nuestro código fuente está almacenado en el disco duro, sin embargo las instrucciones a realizar que están escritas en el código las almacena en la memoria RAM a medida que éstas se ejecutan.

Variable: Es un espacio de memoria donde se pueden almacenar datos.

Por ejemplo un programa simple que suma. Este programa pedirá al usuario 2 números (los números que van a ser sumados), estos número deben ser almacenados en la memoria del computador, entonces necesitamos usar una variable para cada uno de ellos, luego el resultado de la suma puede ser guardado en otra variable, entonces necesitaríamos en total 3 variables para el programa.

Para identificar las variables se les asignan nombres, así podemos tener una variable llamada dato1, mujer, hombre, horario. Las restricciones en cuanto al nombre que se le puede dar a cada variable dependerá del lenguaje utilizado. (Se recomienda dar a las variables nombres simples que no llamen a la confusión, así por ejemplo sería mejor en el caso anterior llamar a las variables sumando1, sumando2, resultado, en vez de var1, var2, var3, ya que las últimas no hacen relación con el uso que se les dará a las variables).

Ahora pensemos en un programa que pida ingresar un nombre, este nombre se guardará en una variable. De aquí surge la pregunta ¿Puedo guardar cualquier cosa en una variable? La respuesta es sí, pero con restricciones. La primera de ellas es el tipo de variable a utilizar. Para mantener un orden (y otras razones más que no discutiremos por ahora) las variables se agrupan en tipos los cuales son mas o mneos similares de un lenuaje a otro.
Tenemos por ejemplo: int (para guardar números enteros), float (número decimales), char(caracteres).

Variables, Declaración y Uso
Las variables deben ser declaradas antes de ser usadas, esto significa que antes de poder guardar datos en ellas debemos indicarle al computador que la variable existe, el nombre que le daremos y el tipo de variable que es.
Como se mencionó, el computador lee las instrucciones de forma secuencial, por lo que lo primero que se escribirá en el programa es la declaración de variables que utilizaremos.

La forma de declarar una variable es "TIPO nombre_de_la_variable". En el siguiente ejemplo se muestra un código donde se declaran 3 variables.

#include <stdio.h>

void main() {
        int sumando1;
        int sumando2;
        int resultado;
}

Luego de realizar la declaración de las variables se puede trabajar con ellas, las propiedad más importante de las variables es la asignación, ya que por ese medio guardamos datos en ellas, la sintaxis es:
"Variable = lo que queremos guardar en la variable."
El código anterior modificado para que realizace una suma se vería así:

#include <stdio.h>

void main() {
        int sumando1;
        int sumando2;
        int resultado;

       sumando1 = 3;
       sumando2 = 4;
       resultado = 3 + 4;
}

Podemos ver que a las variables sumando1 y sumando2 se les asignó un número, sin embargo a la variable resultado se le asignó una suma, esto es posible debido a que el resultado de dicha suma es un número, de modo que en realidad lo que se está haciendo es asignar a la variable el número que corresponde al resultado de esa suma.

By: AzyMoV

[jaime]

Interesante tutorial, ilustra de manera sencilla la forma de programación en C.

[Fuznet]

se lo daré a leer a mi chica, hace tiempo que viene con la idea de querer programar. Al menos con esta guía sacará algunas cosas en claro.