Que es un programa
Antes de llegar al meollo del asunto, quiero brindarle información teórica que lo ayudará a comprender mejor los pasos futuros de esta guía: en la práctica, una programa es una entidad de TI capaz procesar datos e aautomatizar operaciones. Por ejemplo, existen programas que pueden procesar textos (como Word), para realizar cálculos (como calculadora Windows), para permitir la navegación en Internet (como i cada navegador) etcétera.
Un programa, dependiendo de la tarea para la que está diseñado, puede ser más o menos simple: solo para darte un ejemplo, incluso el sistema Operacional, diseñado para permitir al usuario interactuar con la "parte física" de una computadora a través de un software dedicado, son a su vez programas.
El funcionamiento de un programa casi siempre se basa en un mecanismo muy específico, que se llama algoritmo: con esta última definición, yo pasos necesarios que debe hacerse para transformar un dato o una serie de datos de "entrada" en un dato o una serie de datos de "salida".
Dentro de la programación, los pasos anteriores se expresan en forma de istruzionio ambiental, dado a través de un lenguaje de programación: se define el conjunto completo de instrucciones de un programa flujo de ejecución, y es lo que se encarga de procesar los datos entrantes para transformarlos en lo que quieres lograr.
Etapas de la creación de un programa
Ahora que tiene una definición clara del programa, es hora de familiarizarse con cómo se desarrolla a lo largo del tiempo. Puede parecerle extraño, pero incluso un programa tiene uno real. ciclo de vida, estructurado en al menos cuatro fases: diseño, implementación, las pruebas , liberación y y actualización. A continuación puede encontrar los detalles de cada etapa de este ciclo de vida.
Diseño
La diseño de un programa es la primera fase de su ciclo de vida, así como la más importante: es aquí donde se definen los objetivos del programa, el tipo de datos que tiene que gestionar y cómo tiene que hacerlo. Si tuvieras que imaginar un programa como si fuera una casa, la fase de diseño es aquella en la que el arquitecto (o el equipo de arquitectos) dibuja el proyecto en papel, definiendo su forma, estructura y posición.
La fase de diseño suele ser la que gestionan los ingenieros del equipo de desarrollo: solo por darte algunos ejemplos, están los que definen el tipo de datos a procesar, los que desarrollan el algoritmo con el que gestionar los datos ellos mismos, los involucrados en el estudio de las condiciones críticas (es decir, eventos que no deberían ocurrir, pero podrían hacerlo) y, por qué no, también los involucrados en el diseño del aspecto gráfico ideal del programa.
Todas estas "ideas", por el momento puramente abstractas, se suelen relatar sobre dioses. diagramas o gráficos desarrollado a través de estándares convencionales (por ejemplo utilizando el lenguaje UML) y debe ser aprobado por la figura del ingeniero jefe. En esta fase también se elige el lenguaje de programación que se utilizará para desarrollar el software. Una vez que se recibe la aprobación, todo el material se pasa al programadores, que se encargan de la implementación.
implementación
La fase de implementación es aquel en el que, de hecho, cobra vida el programa real: en él participan uno o más programadores (en este último caso, el equipo es coordinado por un programador jefe), encargado de redactar el conjunto de instrucciones que forman el flujo de ejecución del programa.
Las instrucciones están escritas dentro de uno o más archivos de texto sin formato, dentro de un si es necesario editor específico o un todo entorno de desarrollo integrado (en jerga IDE): estos elementos proporcionan al programador herramientas útiles para simplificar el trabajo, por ejemplo, la posibilidad de completar instrucciones automáticamente, sugerir variables o, nuevamente, definir fragmentos de código para ser recuperados con combinaciones precisas de teclado.
Se define el conjunto de archivos que contienen las instrucciones escritas en el lenguaje de programación código fuente Del programa. Durante el transcurso de la implementación, las partes "intermedias" del código fuente compilar ser "traducido" al lenguaje máquina y ser ejecutado: de esta manera, el programador puede probar la bondad de su trabajo y verificar que el programa se comporta correctamente.
Una vez escrito todo el código fuente, se compila para ejecutarse a través del sistema operativo, convirtiéndose así en un programa real (como los que estás acostumbrado a usar en tu computadora): se completa la fase de implementación, el resultado puede sufrir una nueva fase de prueba o ser lanzado directamente al público.
Pruebas
La fase de las pruebas , en algunos aspectos, se puede considerar la fase más "divertida" del ciclo de vida de un programa: en ella, de hecho, las figuras adecuadas del equipo (las llamadas probador) tienen la tarea de provocar voluntariamente disfunciones o condiciones críticas no gestionadas dentro del programa, para poder revelar error (es decir, errores de programación) y permitir que los desarrolladores los corrijan.
Las categorías de prueba a las que se puede someter un programa son realmente numerosas y pueden probar diferentes aspectos: aunque te parezca extraño, la fase de prueba es sumamente importante para la calidad de un programa, ya que es en ella donde se producen los errores. resultante de las fases anteriores. Si está interesado en aprender más, lo remito a la exhaustiva entrada de Wikipedia que trata este tema en detalle.
En algunos casos, la casa de software puede decidir pedir "ayuda" a los usuarios finales a los que está dedicado el programa, liberando una versión incompleta con fines de prueba: en este caso hablamos de versión alfa o versión beta del software. Se solicita al usuario final que pruebe el programa e informe al fabricante de cualquier problema que surja: en la jerga, este procedimiento se denomina realimentación.
Al final de la fase de prueba, pueden suceder dos cosas: si el programa tiene problemas, estos se informan al equipo de desarrollo, que se encarga de solucionarlos modificando y actualizando el código fuente. Si, por el contrario, el programa no tiene problemas, obtiene el visto bueno para la fase liberación.
Lanzamiento / Actualización
La fase de liberación de un programa es aquel en el que este último se distribuye al público, de forma gratuita, o se pone a disposición para su compra, si el software está diseñado para funcionar después de la compra de una licencia.
Por necesidades del mercado, o por simple evolución de los tiempos, la casa de software puede decidir agregar nuevas funcionalidades al programa, modificar su apariencia gráfica o cambiar su dinámica total o parcialmente: en este caso, una nueva versión del programa. El programa se analiza y se vuelve a ejecutar durante todo el proceso del ciclo de vida.
Cuando el código fuente actualizado pasa la fase de prueba, se hace público o se comercializa como actualización del software original.
Un programa finaliza su ciclo de vida cuando la empresa detrás de él deja definitivamente de actualizarlo, abandonándolo efectivamente a sí misma: una vez que se detiene el desarrollo, se dice que el programa ya no es compatible (descontinuado en inglés).
Lenguajes de programación
Como ya les mencioné hace un momento, el lenguaje de programación es el conjunto de reglas sintácticas y lógicas que se utilizan para estructurar instrucciones dentro del código fuente de un programa.
El usuario final del software, es decir, aquellos que lo utilizan todos los días para la producción, puede que no tenga idea del lenguaje de programación utilizado para desarrollar el software en sí, pero debe saber que no todos los lenguajes son iguales: algunos son más adecuados para crear programas que funcionan desde la línea de comandos, otros son mejores para administrar interfaces gráficas, y otros se dedican exclusivamente a procesar cálculos, diseñar juegos y más.
A continuación se muestra una lista (muy limitada, considerando que hay cientos de ellos) de los lenguajes de programación más populares y conocidos actualmente disponibles.
- Java - es un lenguaje de programación a los objetos extremadamente conocido, lo que se presta a un gran número de usos. Su fuerza radica precisamente en su flexibilidad: los programas Java se pueden ejecutar simplemente instalando software adicional (llamado Java Runtime Environment o JRE), desde cualquier sistema operativo de escritorio. Una cosa también puede sorprenderte: gran parte del sistema operativo Android está escrito en Java. Ya te he contado cómo programar en Java en mi guía dedicada.
- C - otro idioma muy conocido. C es un lenguaje de programación que se remonta a 1972, es de tipo procesal y es aplicable en prácticamente cualquier tipo de escenario. No es un lenguaje orientado a objetos (aunque su sucesor, C ++, sí lo es) y esto lo hace un poco más difícil que Java, sin embargo este aspecto lo hace adaptable a una inmensa cantidad de aplicaciones prácticas. Baste decir que el kernel de Linux, así como el de Android, están escritos completamente en C.
- C# - a pesar de las similitudes sintácticas con C, es específico para la interfaz gráfica de Windows, los programas relacionados y las aplicaciones basadas en el marco . NET. Aunque es propiedad de Microsoft, C # se convirtió en código abierto en 2014.
- Visual Basic - es otro lenguaje de programación propiedad de Microsoft, utilizado para la creación de software con interfaz gráfica y dedicado a los sistemas operativos Windows. Hasta la fecha, Visual Basic se ha incorporado al marco . NET.
- Delphi - Sucesor de Pascal, este lenguaje de programación se adopta principalmente para el desarrollo de software de gestión dedicado a gestionar grandes volúmenes de datos, pero que no requieren interfaces gráficas complejas.
- Objetivo C / Swift - estos son los lenguajes de programación con los que se crean las aplicaciones para los sistemas operativos de Apple MacOS, iOS, RELOJ e TVOS.
- R - es un lenguaje de programación utilizado para procesar datos complejos, principalmente para computación estadística o para operaciones de computación gráfica.
- MATLAB - otro lenguaje de programación dedicado al cálculo matemático, es muy utilizado en la gestión de operaciones basadas en matrices.
- Ensamblaje - es un lenguaje de programación de bajo nivel que se acerca al código de máquina real (lo que el procesador es capaz de "entender"). Suele utilizarse para diseñar controladores y controladores de dispositivos.
En la siguiente sección, te enseñaré cómo diseñar una calculadora simple en lenguaje C, que puedes usar desde Símbolo del sistema o desde Terminal de macOS / Linux.
Crea un programa
Si has llegado hasta aquí, significa que has aprendido todas las nociones teóricas sobre programación y que, finalmente, estás listo para ponerte manos a la obra. Claramente, en esta sección, te enseñaré cómo crear un programa muy simple, no diseñado para distribución "global", y que por lo tanto no necesita seguir todos los pasos que te expliqué anteriormente. Todo se limitará a crear un pequeño archivo de código fuente y compilarlo usando el compilador más adecuado.
En pocas palabras, en esta etapa aprenderá a crear uno simple. calculadora in C, que puede utilizar a su conveniencia a través del Símbolo del sistema Windows o el Terminal de macOS / Linux. Estos últimos sistemas operativos ya están predispuestos para la gestión de archivos en C; por lo que preocupa Windowsen su lugar, necesita instalar el componente Comunidad de Visual Studio.
Para continuar, conectado al sitio web dedicado, haga clic en el botón Descarga gratuita colocado dentro de la caja Comunidad de Visual Studio. Luego abra el archivo descargado (p. Ej. vs_Community.exe), presiona el botón Continuar, coloque la marca de verificación junto al elemento Desarrollo de aplicaciones de escritorio con C ++ en la ventana que aparece, luego en el cuadro Soporte C ++ / Cli ubicado a la derecha y, finalmente, haga clic en el botón Instalar. Cuando finalice el procedimiento, cierre la ventana del archivo de configuración.
Ahora que tienes todas las herramientas que necesitas, es el momento de desarrollar el código fuente de tu programa siguiendo las instrucciones más adecuadas para tu sistema operativo. Para empezar, cree el archivo que contendrá la fuente de una de las siguientes formas.
- Windows - iniciar el Block de notas llamándolo desde la carpeta Accesorios de Windows residente en el menú Inicio (accesible haciendo clic en el botón con forma de bandera ubicado en la esquina inferior derecha de la pantalla). Luego haga clic en el menú Archivo ubicado en la parte superior izquierda, seleccione el elemento Guardar con nombre… de este último, elija el artículo Todos los archivos en el menú desplegable Guardar como, escribe en el cuadro Nombre del archivo el nombre calc.c y guarde el archivo en el escritorio de Windows, dejando el Bloc de notas abierto.
- MacOS - iniciar el Terminal llamarlo desde el Launchpad (el ícono con forma de cohete ubicado en el Dock), luego escriba el comando cd ~ / Escritorio seguito da Envío y, de nuevo, el comando toque calc.c, siempre seguido de Envío. Sin cerrar la Terminal, abrir con un Haga doble clic el archivo así creado en el escritorio.
- Linux - iniciar el Terminal recordándolo de Vista de actividad o desde el menú principal de su distribución, escriba el comando cd ~ / Escritorio seguito da Envío y, de nuevo, el comando toque calc.c seguido de presionar la tecla Envío. Sin cerrar la Terminal, haz Haga doble clic en el archivo creado en el escritorio Para abrirlo.
Una vez que abra el editor de texto que mejor se adapte a su sistema operativo (p. Ej. Block de notas por Windows, Xcode para macOS o Gedit para Linux), escriba el siguiente código (exactamente como se muestra a continuación). He decidido incluir una breve descripción de cada declaración en la fuente: el compilador no leerá las descripciones, ya que están precedidas por símbolos // (en jerga, esto es Comentarios).
#incluye #incluye // le dice al compilador qué bibliotecas usar int main (void) {// el método principal, la calculadora de caracteres elegida; int t1, t2; // declaración de variables printf ("Insertar el primer término de la operación:"); scanf ("% d", & t1); printf ("Ingrese el segundo término de la operación:"); scanf ("% d", & t2); printf ("¿Qué operación desea realizar? Digitan + para sumar - para restarn * para producton: para divisionenOperation:"); scanf ("% c", & opción); elección = getchar (); // solicitudes y escaneos de comandos de teclado switch (opción) {// ciclo que se encarga de realizar los cálculos reales case '+': t1 = t1 + t2; pausa; caso '-': t1 = t1 - t2; pausa; caso '*': t1 = t1 * t2; pausa; caso ':': t1 = t1 / t2; break;} printf ("El resultado de la operación es:% dn", t1); // el resultado se muestra en el sistema de video ("PAUSA"); // esperar a que se presione una tecla para terminar el programa return (0); // el programa termina sin errores}
Una vez pegado todo el texto, ahorrar archivo creado previamente, luego cierre silenciosamente el editor.
En este punto, puede continuar con el compilacion del programa utilizando las instrucciones que mejor se adapten a su sistema operativo.
- Windows - recuerda el Símbolo del sistema para desarrolladores de la carpeta Visual Studio colocado en el menú Inicio. En el interior, escriba los comandos en secuencia cd% USERPROFILE% Escritorio e cl calc.c, ambos seguidos del botón Envío. Una vez hecho esto, puede ejecutar el programa simplemente escribiendo el comando Seguimiento y presionando Envío, o haciendo Haga doble clic en archivo calc.exe generado en el escritorio.
- macOS / Linux desde Terminal abierto previamente, escriba el comando calculadora gcc calc.c -o seguito da Envío, luego inicie su calculadora con el comando ./calculadora, seguido siempre pulsando la tecla Envío.
En este capítulo del tutorial expliqué cómo crear un programa muy simple sin una interfaz gráfica, sin embargo, el poder de los distintos lenguajes de programación es ilimitado y también se puede crear software completo con interfaz gráfica: todo está en la habilidad y en la fantasía de diseñadores y programadores.
Para mayor información
Como bien podría haber notado, crear un programa no es una operación factible, siempre que conozca al menos un lenguaje de programación: el código fuente de nuestra calculadora era muy, muy simple, pero estoy seguro de que le ayudó a comprender aproximadamente cómo están estructuradas las instrucciones (declaración) de un lenguaje de programación.
Espera, ¿me estás diciendo que esto te fascina mucho y que pretendes continuar tus estudios para convertirte en programador? ¡Perfecto! Me complace ayudarlo sugiriéndole recursos disponibles en Internet que le serán muy, muy útiles.
- Cómo aprender Java: mi guía dedicada a los pasos básicos a seguir para aprender a programar en Java.
- Sección de guías HTML.com: aquí puede encontrar una gran cantidad de guías dedicadas a los lenguajes de programación más famosos, incluidos C, C ++, Objective-C, Java y muchos otros.
- Microsoft, Introducción a Visual Basic: una guía introductoria al lenguaje Visual Basic .NET y el marco de Visual Studio.
- Eclipse: un IDE completo capaz de manejar varios lenguajes de programación, incluidos Java, C / C ++ y otros, que también se puede utilizar para probar y desarrollar gráficos UML.
- Notepad ++: un editor mínimo pero completo para escribir (y formatear) código fuente en Windows. Es compatible con numerosos lenguajes de programación.
- Programas de programación: mi guía contiene una lista detallada de software útil para la programación en general.
