Lenguajes de Programação

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Saúl José Castillo Mauco

6/5/2024

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Programación

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Los lenguajes de programación
Por Antonio Torres Herivia

Universidad Veracruzana
Facultad de Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Programa educativo: Ingeniería Mecatrónica

Los lenguajes de programación

Autor: Antonio Torres Herivia

Catedrático(a): Dr. Carlos Arturo
Cerón Álvarez

Experiencia Educativa:
Algoritmos Computacionales y Programación
(51945)

17 de julio de 2020

Los lenguajes de programación | Antonio T. Herivia

Índice
Introducción ..........................................................................................................5

Historia de los lenguajes de programación ........................................................6
El primer lenguaje de programación ....................................................................6
La máquina de Baddge y Ada Lovelance .............................................................7
La máquina de Turing ..........................................................................................7
Lenguajes de programación como los conocemos hoy ........................................8
FORTRAN ........................................................................................................8
COBOL .............................................................................................................9
BASIC ............................................................................................................10
LOGO .............................................................................................................11
Lenguaje C .....................................................................................................12
PASCAL .........................................................................................................13
PROLOG ........................................................................................................14
ADA ................................................................................................................15
PYTHON ........................................................................................................16
JAVA ..............................................................................................................17
Línea del tiempo de los lenguajes de programación ..........................................18

Paradigmas de programación ............................................................................19
Paradigma imperativo ........................................................................................20
Estructurado ...................................................................................................20
Modular ..........................................................................................................21
Paradigma declarativo .......................................................................................22
Paradigma orientado a objetos ..........................................................................23

Los lenguajes de programación | Antonio T. Herivia

Clasificación de los lenguajes de programación ..............................................24
Según su nivel de abstracción ...........................................................................24
Lenguaje máquina ..........................................................................................25
Lenguaje de bajo nivel ....................................................................................26
Lenguaje de medio nivel .................................................................................26
Lenguaje de alto nivel .....................................................................................27

Según su ejecución............................................................................................27
Lenguajes compilados ....................................................................................27
Lenguajes interpretados .................................................................................27
Diferencias entre los lenguajes compilados e interpretados ...........................28

Conclusiones ......................................................................................................29

Bibliografía ..........................................................................................................30

Los lenguajes de programación | Antonio T. Herivia

Introducción

Los lenguajes de programación son la base de las tecnologías modernas, ya se
hable de comunicaciones, aparatos electrónicos entre otras cosas, la tecnología
moderna desde la creación de los microprocesadores y microcontroladores, aunado
a la creación de los computadores, han sido la base no solo para entenderlos y
controlarlos sino para crear la aplicaciones o programas como procesadores de
texto o datos, y demás programas con aplicaciones científicas, financieras o
militares.
El siguiente documento tiene como finalidad introducir un poco de historia de los
lenguajes de programación mas destacados, mencionando algunas de sus
características. También que y cuales son los paradigmas de programación. Y por
último pero no menos importante los tipos de leguaje de programación, veremos
todos los niveles así como los tipos de lenguaje interpretativos y compilados. Todo
esto con el fin de comprender con mas claridad como se estructuran los algoritmos
y diversos programas los cuales debemos ocupar para las distintas tareas que la
ingeniería o actividad afín nos proponga para la solución de problemas o desarrollo
de nuevas herramientas y conocimiento.

Los lenguajes de programación | Antonio T. Herivia

Historia de los lenguajes de programación

La programación ha tomado un puesto importante en la vida moderna, todos los
disipativos eléctricos o electrónicos, industriales o domésticos, además de las
comunicaciones, dependen de componentes programables, además las
aplicaciones que permiten el enviar y recibir mensajes de manera instantánea
también son programadas, las redes sociales, programas computacionales, en fin,
prácticamente toda la vida activa y tecnológica tiene como uno de sus pilares la
programación.
Y conseguir hacer dichos procesos o alcanzar estas tecnologías fueron el resultado
de investigación y desarrollo exhaustivas por parte de personas de todo el mundo.
La programación como tal tuvo sus inicios alrededor de 1950 pero desde mucho
antes se tenia el concepto de código y algoritmo, tiempo después los lenguajes
fueron evolucionando con base a las necesidades técnicas hasta lo que conocemos
ahora a continuación se presenta una breve historia sobre la evolución de los
lenguajes de programación.

El primer lenguaje de programación nació en 1801
Joseph Marie Jacquard fue el inventor del telar programable. Este inventor francés
es el responsable de la programación. No es el inventor de esta, ya que las cosas
han cambiado mucho desde entonces, pero está claro que creó el primer sistema
de instrucciones para un ''computador''. Y es que, sus tarjetas programables se
introducían en un telar que leía el código, las instrucciones, de dichas tarjetas y
automatizaba procesos. Evidentemente, se trataba de crear diferentes diseños en
tejidos, pero esto permitió que cualquiera con el telar y las tarjetas perforadas
crearan estos diseños sin ser expertos en la materia.

Imagen 1.- Telar
de Jacquard desde
diversos ángulos

Los lenguajes de programación | Antonio T. Herivia

La máquina e Baddge y Ada Lovelace
Entre 1842 y 1843, Ada Lovelace se
propuso traducir las memorias del
matemático italiano Luigi Menabrea y,
mientras lo hacía, creó un lenguaje de
programación a mano para calcular la
serie de números de Bernoulli con la
máquina de Babbage.La máquina de Turing
En 1936 Alan Turing revolucionó la
computación con su Máquina de Turing. Se
trata de una máquina que demostraba que,
con un algoritmo, podían resolver cualquier
problema matemático.
Si había un algoritmo, la máquina podía
resolver el problema.

Imagen 2.- Máquina de Babbage
Imagen 3.- La máquina de Turing

Los lenguajes de programación | Antonio T. Herivia

Los lenguajes de programación como los conocemos hoy
FORTRAN
Al comienzo de la década de los 50, John Backus estaba trabajando con SSEC
(Selective Sequence Electronic Calculator), uno de los primeros ordenadores de
IBM, y desarrolló el programa SPEEDCODING para Él. Tomando Este como base,
se emprendió, en otoño de 1954, la creación de un lenguaje para añadirle más
prestaciones al modelo IBM 704, que iba a salir pronto al mercado.
Como su nombre indica, FORTRAN estaba (y está) destinado a la resolución de
problemas científico - técnicos, resultando relativamente sencillo de aprender si se
domina la notación matemática.

Imagen 4.- Programa en FORTRAN

Los lenguajes de programación | Antonio T. Herivia

COBOL
A finales de los 50, el Departamento de Defensa USA estaba bastante preocupado
con los lenguajes de programación existentes, especialmente por dos razones: los
programas no podían llevarse de un ordenador a otro y resultaban bastante difíciles
de leer y modificar. Para solventar estos inconvenientes, patrocinó una conferencia
sobre lenguajes (CODASYL, COnference on DAta SYstems Languages), que tuvo
lugar en 1959 y en la que participaron las grandes empresas del sector (IBM, Sperry
Rand, Honey Well, etc.). Como era previsible, formaba parte del comité la gran
dama de la informática, Grace Hopper.
Fruto de aquella conferencia fueron las especificaciones para desarrollar COBOL
(COmmon Business Oriented Language), un lenguaje orientado hacia funciones
administrativas, de gran portabilidad y legibilidad. Su primera versión apareció al
año siguiente y, con el paso de los años, surgieron nuevas actualizaciones: COBOL
74, COBOL 85, etc. Ya que se buscaba su facilidad de lectura, COBOL tiene una
sintaxis muy similar al inglés común, cuya terminología aparece continuamente:
verbos, párrafos, frases, etc. Así, los programas se estructuran en cuatro divisiones
(Identification, Enviroment, Data, Procedure), que se subdividen en secciones y
éstas, a su vez, en párrafos, que constan de frases e instrucciones.

Imagen 5.- Programa en COBOL

Los lenguajes de programación | Antonio T. Herivia

BASIC
John G. Kemeny y Thomas E. Kurtz eran profesores del Dartmouth College (New
Hampshire) y, en 1964, diseñaron un nuevo lenguaje que permitiera introducirse a
sus estudiantes en los sistemas de tiempo compartido. Ese lenguaje, al que
llamaron BASIC por su sencillez, es, sin duda, el más difundido, aplicándose tanto
en tareas de gestión como en aplicaciones científicas.
¿Y a qué se debe la gran popularidad del BASIC? Lo cierto es que no era el mejor
lenguaje ni el más potente, pero tenía dos ventajas a su favor: se trataba de un
lenguaje sencillo de aprender y, además, su intérprete ocupaba poca memoria. Por
estos motivos, cuando se creó el primer ordenador personal (Altair de MITS), no es
extraño que se desarrollase un BASIC para él. Desarrollado y diseñado por
Microsoft.
Más tarde, Microsoft adaptó su BASIC a los productos de Apple, a los
microordenadores y, lo más importante, al PC de IBM; de hecho, el sistema
operativo MSDOS incluía la versión GW-BASIC. En resumen, mucha gente
aprendió a programar en BASIC con su ZX-Spectrum o su primer PC y, una vez
dominado un lenguaje, es comprensible una cierta reticencia al cambio. Además de
GW-BASIC, hubo otras versiones que tuvieron cierta difusión en los 80, como Turbo
BASIC (de Borland) y QuickBASIC (de Microsoft). De hecho, hasta Kemeny y Kurtz
intentaron aprovechar el éxito de su creación y, en 1983, crearon True BASIC cuya
comercialización no resultó muy
fructífera.
BASIC ha sabido adaptarse a las
necesidades del mercado en el
transcurso de los años. Así, las primeras
versiones eran interpretadas y sus
programas resultaban un tanto ilegibles;
en cambio, las actuales incorporan
bastante estructuración y son
compiladas. El exponente máximo de los
modernos BASIC es Visual BASIC de
Microsoft

Los lenguajes de programación | Antonio T. Herivia

LOGO
En 1964, Seymour Papert se incorporó al MIT, tras haber permanecido cinco años
en Suiza, colaborando con el pedagogo Jean Piaget (1896-1980). Tres años
después, Papert comenzó a diseñar un lenguaje que sirviera para introducir en el
mundo de la programación al alumnado de menor edad.
¡Que los niños programen a los ordenadores y no los ordenadores a los niños!
Poco a poco, LOGO fue poniéndose a punto y cuando, en 1980, Papert lo divulgó
en todo el mundo con su libro Mindstorms: Children Computers and Powerful Ideas,
fue muy bien acogido en los ámbitos educativos, especialmente en enseñanza
primaria y secundaria. Teniendo en cuenta los pocos conocimientos matemáticos
de sus potenciales usuarios, LOGO introduce al mundo de la programación de una
forma gráfica, mediante la geometría de la tortuga. En los primeros tiempos, con
LOGO se controlaba un pequeño robot con ruedas, motor y un lápiz retráctil, que
admitía órdenes sencillas e intuitivas (Avanza, Retrocede, Gira a la derecha, etc.) y
al desplazarse por el papel iba trazando el dibujo ordenado. Como el robot tenía
forma abombada se le llamó tortuga (también influyó en el nombre
el hecho de que era bastante lento).
Sin embargo, tras un impulso inicial muy ilusionante, LOGO dejo
de ser enseñado en las aulas. ¿Las causas? Por un lado, resulta
que el lenguaje LOGO no es nada sencillo cuando se quiere ir más
allá de la tortuga gráfica, ya que se basa en la utilización continua
de listas y procedimientos recursivos, que no son fáciles de
manejar. Por otra parte, la informática educativa ha ido perdiendo
su componente formativa y creativa (la programación) y ha sido
sustituida por una informática de usuario (manejo de aplicaciones
ofimáticas).

Imagen 6.- BASIC
Imagen 7.- Papert con unos
niños programadores
(1984)
Imagen 8.- Una de las tortugas
de la primera época

Los lenguajes de programación | Antonio T. Herivia

Lenguaje C

En los Laboratorios Bell (New Jersey) trabajaron
dos de los investigadores más conocidos de la
moderna informática, Kenneth Thompson y
Dennis Ritchie, creadores del sistema operativo
UNIX, en 1969. Como no depende de la
arquitectura del hardware, C es uno de los
lenguajes más portables del mercado y, como
además ofrece amplias prestaciones, su difusión
es amplísima.

A principios de los 80, Bjarne Stroustrup diseñó una ampliación de C y, en 1984, la
convirtió en un compilador que llamó C++, especialmente enfocado a la
programación orientada a objetos.

Imagen 9.- Kenneth Thompson y Dennis Ritchie
Imagen 10.- Programa en C Imagen 11.- Programa en C++

Los lenguajes de programación | Antonio T. Herivia

PASCAL
A principios de los 70, el profesor suizo Niklaus Wirth, del Instituto Politécnico
Federal de Zurich, emprendió la creación de un nuevo lenguaje (PASCAL) que
permitiera introducirse en la programación de una forma fácil pero a la vez potente
y, sobre todo, siguiendo unas pautas estructuradas. De hecho, PASCAL es el
lenguaje más sencillo que posibilita el acceso a la informática teórica:
descomposición modular, recursividad, punteros, etc. PASCAL, que surgió como
una derivación de ALGOL, fue definido en el libro. PASCAL - User Manual and
Report. (1974), escrito por Kathleen Jensen y Niklaus Wirth. En 1980 sufrió la
primera formalización y se estandarizó en 1983. Al poco tiempo, Borland lanzó al
mercado su compiladorPASCAL, cuyo nombre se precedía con la palabra Turbo,
para recalcar su rapidez. Su éxito fue tan grande que vendió casi medio millón de
copias de su compilador sólo en 1985.

Durante más de una década, Turbo PASCAL ha sido sinónimo de PASCAL, pero,
por desgracia, en el año 2000, Borland dejó de darle soporte técnico y su presencia
es cada día menor en el ámbito de la programación, sobreviviendo a duras penas
en el mundo universitario. Sin embargo, en 1995 surgió una nueva versión, DELPHI,
que amplía PASCAL a la programación visual e intenta hacerle la competencia a
Visual BASIC.
Imagen 12.- Programa en PASCAL

Los lenguajes de programación | Antonio T. Herivia

PROLOG
En 1972, Robert Kowalski (universidad de Edimburgo) y Alain Colmerauer y
Phillippe Roussell (universidad de Aix-Marseille) expusieron la revolucionaria idea
de que la lógica podía emplearse como lenguaje de programación. Siguiendo esta
línea, al año siguiente, el grupo de inteligencia artificial de la universidad de
Aix - Marseille comenzó a diseñar ese lenguaje, al que se llamó PROLOG
(PROgramation LOGique).

PROLOG es el prototipo de lenguaje declarativo por excelencia. ¿Y qué es eso de
declarativo? Todos los lenguajes que hemos ido viendo hasta ahora son
algorítmicos; es decir, los ordenadores se consideran máquinas de Turing a las que
debemos indicar todos y cada uno de los pasos a seguir para realizar una cierta
tarea. Frente a estos lenguajes imperativos, los declarativos no están basados en
órdenes sino en descripciones.

En otras palabras, en los programas PROLOG se proporcionan al ordenador una
serie de conocimientos sobre un tema, junto con una serie de reglas, y el programa
nos contestará todas aquellas preguntas que deseemos hacerle sobre el tema.
siempre que las respuestas puedan deducir se lógicamente de los conocimientos
dados al inicio. Como es fácil suponer, PROLOG no está destinado al cálculo
científico. Su aplicación en el campo de la inteligencia artificial, definiendo objetos y
estableciendo relaciones, permite resolver problemas lógicos, desarrollar sistemas
expertos, investigar en la comprensión del lenguaje humano, etc.

Imagen 13.- Programa en PROLOG

Los lenguajes de programación | Antonio T. Herivia

ADA
Quince años después de intentar uniformizar los lenguajes con COBOL, el
Departamento de Defensa USA percibió que su objetivo no se había cumplido. Por
ese motivo, en 1975 formó un grupo de trabajo para evaluar los lenguajes existentes
en aquel entonces y ver si alguno de ellos podía adaptarse a las necesidades del
Departamento. ¿Y qué condiciones debía cumplir el lenguaje deseado? En
principio, debía permitir el diseño de programas
modulares y estructurados, de modo que fuesen fáciles de leer y de depurar.
También era necesario que, como debía controlar instrumentos militares de todo
tipo, gestionase sin problemas cualquier periférico. Además, tenía que aceptar el
trabajo en paralelo, de modo que varios procesos se ejecutaran de forma simultánea
o cuasi simultánea.

Ninguno convenció al grupo y en su informe final propuso la creación de un nuevo
lenguaje, recomendando que se basara en PASCAL, PL/I (ver último apartado) y
ALGOL 68, ya que eran los más apropiados de los evaluados. Poco después, se
convocó un concurso para desarrollar un nuevo lenguaje que se ajustara a los
requerimientos del Departamento de Defensa. Se presentaron 17 propuestas que,
tras una selección previa, quedaron reducidas a cuatro, a las que se asignó los
nombres clave de Red, Green, Yellow y Blue, por aquello de preservar el anonimato.
Finalmente, Green fue el lenguaje elegido. Propuesto por Honeywell-Bull (Francia),
fue diseñado por un equipo encabezado por Jean Ichbiah. En un primer momento,
se le dio el nombre de DoD-1 pero acabó cambiándose por ADA, en honor de Ada
Lovelace. Sin embargo, a pesar de los años transcurridos desde entonces y a las
mejoras que han ido introduciéndose en él, lo cierto es que ADA no es un lenguaje
popular, salvo por su nombre. Se le reprocha ser un tanto complejo, bastante
estricto y sólo apropiado para el desarrollo de grandes programas.

Imagen 14.- Programa en ADA Imagen 14.-Programa en ADA

Los lenguajes de programación | Antonio T. Herivia

Python
Python es un lenguaje de programación interpretado cuya filosofía hace hincapié en
la legibilidad de su código. Se trata de un lenguaje de programación multiparadigma,
ya que soporta orientación a objetos, programación imperativa y, en menor medida,
programación funcional. Es un lenguaje interpretado, dinámico y multiplataforma.
Es administrado por la Python Software Foundation. Posee una licencia de código
abierto, denominada Python Software Foundation License.
Python es un lenguaje de programación multiparadigma. Esto significa que más que
forzar a los programadores a adoptar un estilo particular de programación, permite
varios estilos: programación orientada a objetos, programación imperativa y
programación funcional. Otros paradigmas están soportados mediante el uso de
extensiones.
Python fue creado a finales de los ochenta por Guido van Rossum en el Centro para
las Matemáticas y la Informática (CWI, Centrum Wiskunde & Informatica), en los
Países Bajos, como un sucesor del lenguaje de programación ABC, capaz de
manejar excepciones e interactuar con el sistema operativo Amoeba.

Imagen 15.- Programa en PYTHON

Los lenguajes de programación | Antonio T. Herivia

JAVA
Este lenguaje, hoy en día ampliamente utilizado en Internet, fue desarrollado en
1990 por James Gosling, de Sun Microsystems, basándose en C y C++. ¿Un
lenguaje para Internet cuando, en aquella época, la Red estaba casi circunscrita al
ámbito universitario? En realidad, el objetivo de Sun no tenía nada que ver con
Internet; era crear un interfaz atractivo e intuitivo para electrónica de consumo
(calculadoras, televisión interactiva, etc.).
Sin embargo, la electrónica de consumo no evolucionó como se esperaba y, durante
unos años, el lenguaje de Gosling permaneció aparcado, hasta que Bill Joy
(cofundador de Sun) consideró que podía ser interesante para Internet y propuso
modificarlo para el nuevo medio.
En agosto de 1995, ya con el nombre de JAVA, se presentó en sociedad. A pesar
de que JAVA resulta un tanto lento en su ejecución, cada día es más popular. Por
un lado, es
relativamente sencillo y bastante potente; además, es válido para cualquier
plataforma y, sobre todo, muy fiable y seguro, manteniendo alejado a los virus.

Imagen 16.- Programa en JAVA

Los lenguajes de programación | Antonio T. Herivia

Paradigmas de programación

De acuerdo con Ambler (et ál., 1992), un paradigma de programación es una
colección de patrones conceptuales que modelan el proceso de diseño para
finalmente determinar la estructura de un programa.
Por su parte, Pérez y López (2007) señalan que un paradigma de programación
“provee (y determina) la visión y métodos que un programador utiliza en la
construcción de un programa o subprograma. Diferentes paradigmas resultan en
diferentes estilos de programación y en diferentes formas de pensar la solución de
los problemas”.
Los paradigmas de programación se centran en la idea de que indica un método de
realizar cómputos y la manera en que se deben estructurar y organizar las tareas
que debe llevar a cabo un programa”. Los paradigmas fundamentales están
asociados a determinados modelos de cómputo. También se asocian a un
determinado estilo de programación. Los lenguajes de programación suelen
implementar, a menudo de forma parcial, varios paradigmas.
Existen una variedad de tipos de paradigmas de programación los cuales tiene
características peculiares puesto se centran en formas diferentes a realizaro
estructurar de forma diferentes los lenguajes de programación. Se clasifican de la
siguiente manera:

Los lenguajes de programación | Antonio T. Herivia

Lenguaje imperativo
Basado en una secuencia de comandos. describe la programación en términos del
estado del programa y las sentencias que cambian dicho estado.
Describe cómo debe realizarse el cálculo, no el porqué. Un cómputo consiste en
una serie de sentencias, ejecutadas según un control de flujo explícito, que
modifican el estado del programa. Las variables son celdas de memoria que
contienen datos (o referencias), pueden ser modificadas, y representan el estado
del programa. La sentencia principal es la asignación.
El lenguaje representativo sería FORTRAN-77, junto con COBOL, BASIC, PASCAL,
C, ADA. También lo implementan Java, C++, C#, Eiffel, Python
Asociados al paradigma imperativo se encuentran los paradigmas de programación
estructurada, modular y procedural.

Estructurado
Consiste en el uso de estructuras jerárquicas de flujo con el fin de mejorar la claridad
de los programas y reducir el tiempo de desarrollo.

Estructura secuencial
Las instrucciones se ejecutan una tras otra a modo de secuencia lineal. una
instrucción no se ejecuta hasta que finaliza la anterior ni se bifurca el flujo del
programa

Estructura selectiva
La ejecución del programa se bifurca a una instrucción (o conjunto) u otra(s)
según un criterio o condición lógica establecida. Sólo uno de los caminos en
la bifurcación será el tomado para ejecutarse.

Estructura iterativa
Dada una secuencia de instrucciones un bucle iterativo o iteración hace que
se repita su ejecución mientras se cumpla una condición. El número de
iteraciones normalmente está determinado por el cambio en la condición
dentro del mismo bucle aunque puede ser forjado o explicito por otra
condición.

Los lenguajes de programación | Antonio T. Herivia

Modular
Consiste en dividir un programa en módulos o subprogramas con el fin de hacerlo
más legible y manejable.

Entrada–Proceso-Salida
Cada módulo puede o no aceptar valores de entrada y retornar valores de
salida. el proceso interno puede o no estar relacionado con dichos valores.
Los valores de entrada se denominan parámetros

Divide y vencerás (top down)
técnica de refinamiento sucesivo o análisis descendente donde un problema
complejo debe ser dividido en varios subproblemas más simples y estos a su
vez en otros subproblemas más simples. Esto debe hacerse hasta obtener
subproblemas lo suficientemente simples como para poder ser resueltos
fácilmente con algún lenguaje de programación.

Procedimientos y funciones
Son subprogramas también denominados submódulos ya que en algunos
lenguajes como por ejemplo Python se considera como módulo aun conjunto
de subprogramas.

Los lenguajes de programación | Antonio T. Herivia

Paradigma declarativo
Expresa la lógica de la computación sin describir su flujo de control. Está basado en
el desarrollo de programas especializando o declarando un conjunto de condiciones
proposiciones afirmaciones restricciones ecuaciones o transformaciones que
describen el problema y detallan su solución.
La programación declarativa se puede definir como la programación que no es
imperativa. Un programa declarativo es aquel que describe lo que se debe realizar
y no la forma de realizarlo. Los lenguajes declarativos no basan su funcionamiento
en efectos secundarios y tienen una clara correspondencia con la lógica
matemática. Las variables son nombres asociados a definiciones, y una vez
instanciadas son inmutables.
El término “programación declarativa” es en realidad un término general que
engloba una serie de paradigmas de programación más conocidos. Los siguientes
son sub-paradigmas derivados del declarativo.
Funcional: basado en la evaluación de funciones matemáticas.
Lógico: basado en el uso de sentencias lógicas para representar y evaluar
programas

Los lenguajes de programación | Antonio T. Herivia

Paradigma orientado a objetos
Los datos se incluyendo los métodos que los usan en entidades denominadas
objetos que son instancias de una clase la cual está compuesta de datos y los todos
métodos correspondientes para acceder a ellos y manipularlos.
Los objetos manipulan los datos de entrada para la obtención de datos de salida
específicos, donde cada objeto ofrece una funcionalidad especial. Muchos de los
objetos prediseñados de los lenguajes de programación actuales permiten la
agrupación en bibliotecas o librerías, sin embargo, muchos de estos lenguajes
permiten al usuario la creación de sus propias bibliotecas.
Los objetos son entidades que tienen un determinado "estado",
"comportamiento (método)" e "identidad":
La identidad es una propiedad de un objeto que lo diferencia del resto; dicho con
otras palabras, es su identificador (concepto análogo al de identificador de una
variable o una constante).
Los métodos (comportamiento) y atributos (estado) están estrechamente
relacionados por la propiedad de conjunto. Esta propiedad destaca que una clase
requiere de métodos para poder tratar los atributos con los que cuenta. El
programador debe pensar indistintamente en ambos conceptos, sin separar ni darle
mayor importancia a alguno de ellos. Hacerlo podría producir el hábito erróneo de
crear clases contenedoras de información por un lado y clases con métodos que
manejen a las primeras por el otro. De esta manera se estaría realizando una
"programación estructurada camuflada" en un lenguaje de POO.
La programación orientada a objetos difiere de la programación estructurada
tradicional, en la que los datos y los procedimientos están separados y sin relación,
ya que lo único que se busca es el procesamiento de unos datos de entrada para
obtener otros de salida. La programación estructurada anima al programador a
pensar sobre todo en términos de procedimientos o funciones, y en segundo lugar
en las estructuras de datos que esos procedimientos manejan. En la programación
estructurada solo se escriben funciones que procesan datos. Los programadores
que emplean POO, en cambio, primero definen objetos para luego enviarles
mensajes solicitándoles que realicen sus métodos por sí mismos.

Los lenguajes de programación | Antonio T. Herivia

Clasificación de los lenguajes de programación
Un lenguaje de programación permite especificar de manera precisa sobre qué
datos debe operar una computadora, cómo estos datos 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, tal como sucede con el lenguaje Léxico.

Existen dos clasificaciones de los lenguajes de programación:
• Por su nivel de abstracción
• Por su forma de ejecución

Según el nivel de abstracción
Lenguaje máquina
Los lenguajes de máquina están escritos en códigos (código máquina) directamente
inteligibles por la máquina (computadora), siendo sus instrucciones cadenas
binarias (0 y 1).
“Lenguaje de máquina” hace referencia al lenguaje específico de una computadora,
mientras que “código máquina” hace referencia al modo en que se escriben los
diferentes lenguajes de máquina.

Ventajas y desventajas del lenguaje máquina
El lenguaje de máquina cuenta con una serie de factores que debemos conocer
para poder utilizarlo de forma conveniente. La principal ventaja se encuentra en que
vamos a disfrutar de una gran velocidad en lo vinculado a la ejecución cuando
traslademos un programa a otro lenguaje distinto. El motivo de ello es que podemos
cargar el programa en la memoria de la máquina y que desde aquí actúe de forma
independiente. Pero hay algunos inconvenientes que están en contraposición
directa con esto.

Por ejemplo, la codificación podría ser mucho más rápiday los procesos pueden
llegar a ser demasiado complicados si no hemos recibido una buena formación. El
índice de fiabilidad de este lenguaje tiene ciertas lagunas y la verificación de los
programas requiere que seamos detallistas de una forma notable para que no haya
nada que se nos pase. Además, los procesos que hayamos transmitido se podrán
ejecutar en la CPU donde los hayamos configurado, pero no tendrán soporte más
allá de este equipo, requiriendo ajustes para ello.

Los lenguajes de programación | Antonio T. Herivia

Los lenguajes de bajo nivel
Son lenguajes de programación que se acercan al funcionamiento de una
computadora. Los lenguajes de más bajo nivel son los lenguajes de máquinas. A
este nivel le sigue el lenguaje ensamblador, ya que al programar en ensamblador
se trabajan con los registros de memoria de la computadora de forma directa.

Ventajas y desventajas del lenguaje de bajo nivel
La programación en un lenguaje de bajo nivel tiene como ventajas una mayor
adaptación al equipo, además de la posibilidad de obtener la máxima velocidad con
el mínimo uso de memoria. Sin embargo tiene importantes inconvenientes, como la
imposibilidad de escribir código independiente de la máquina y la mayor dificultad
en la programación y en la comprensión de los programas.

Lenguajes de medio nivel
Minoritariamente en algunos textos se diferencian algunos lenguajes como de
medio nivel, como el lenguaje C, ya que tienen ciertas características que los
acercan a los lenguajes de bajo nivel, como gestión de punteros de memoria y
registros, pero con sintaxis, vocabulario y gramática de alto nivel.

Ventajas y desventajas del lenguaje de medio nivel
Por el tipo de estructura que utiliza ha sido diseñado para ser altamente
transportable. Es un lenguaje relativamente sencillo y de gran flexibilidad y usa
funciones matemáticas propias del lenguaje y funciones suministradas por
bibliotecas para el manejo de archivos.
En el uso eficiente de la memoria pues utiliza punteros para direccionar el acceso a
la memoria. Funciones y variables estáticas, son direccionadas en memoria
mediante el uso de punteros.
En la forma de procesar puesto que ejecuta interrupciones al procesador con
uniones. El paso de parámetros a una función lo realiza por valores. El paso por
referencia lo hace enviando explícitamente las direcciones de memoria de los
parámetros y es un lenguaje multiplataforma.

Pero por otro lado por el tipo de estructura no es un lenguaje visual, no puede ser
deducido de forma intuitiva, como por ejemplo el Visual Basic. Para el uso de
funciones anidadas necesita de extensiones y no tiene instrucciones de entrada y
salida, ni para el manejo de cadenas de caracteres.
Por la forma de procesamiento carece de instrucciones que faciliten a los
desarrolladores la programación multihilo y no cuenta con instrucciones para
programación dirigida a objetos.

Los lenguajes de programación | Antonio T. Herivia

Los lenguajes de programación de alto nivel
Se caracterizan por expresar los algoritmos de una manera adecuada a la
capacidad cognitiva humana, en lugar de estar orientados a su ejecución en las
máquinas. Los lenguajes de alto y bajo nivel requieren de conocimientos específicos
de programación y del lenguaje concreto (vocabulario, gramática y sintaxis) para
realizar las secuencias de instrucciones lógicas. Los lenguajes de muy alto nivel se
crearon para que el usuario común pudiese solucionar ciertos problemas sencillos
de procesamiento de datos de una manera más fácil y rápida.

Ventajas y desventajas de los lenguajes de alto nivel
El tiempo de formación de los programadores es relativamente corto comparado
con otros lenguajes. La escritura de programas se basa en reglas sintácticas
similares a los lenguajes humanos. Nombres de las instrucciones tales como READ,
WRITE, PRINT, OPEN, etc. Las modificaciones y puestas a punto de los programas
son más fáciles. Reducción del coste de los programas y su transportabilidad.

Por otro lado sus desventajas son Incremento del tiempo de puesta a punto al
necesitarse diferentes traducciones del programa fuente para conseguir el
programa definitivo. No se aprovechan los recursos internos de la máquina que se
explotan mucho mejor en lenguajes máquina y ensambladores. Aumento de la
ocupación de memoria y el tiempo de ejecución de los programas es mucho mayor
Según la forma de ejecución
Los procesadores usados en las computadoras son capaces de entender y actuar
según lo indican programas escritos en un lenguaje fijo para cada arquitectura,
llamado lenguaje de máquina. Todo programa escrito en un lenguaje de alto nivel
puede ser ejecutado de dos maneras:

Lenguajes compilados: Antes de poder utilizarse el programa debe utilizarse un
traductor llamado “compilador” que se encarga de traducir (“compilar”) el programa
original (“código fuente”) al programa equivalente escrito en lenguaje de máquina o
ensamblador (“binario”). Los binarios son los programas ejecutables y los únicos
necesarios para el funcionamiento del programa.

Ventajas de los lenguajes compilados
• Ejecución rápida.
• El código compilado no puede ser "abierto" por otras personas.
• No es necesario transmitir el código fuente.
• El código compilándose compacta en un solo archivo.

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Desventajas de los lenguajes compilados
• El código compilado suele ocupar bastante en disco, ya que incorpora en el
• propio código algunas librerías del sistema.
• Depurar un programa implica volver a compilar tras los cambios.

Lenguajes interpretados: Cada vez que se usa el programa debe utilizarse un
traductor llamado “intérprete” que se encarga de traducir (“interpretar”) las
instrucciones del programa original (“código fuente”) a código máquina según van
siendo utilizadas. Para el funcionamiento del programa siempre es necesario
disponer del código original y del intérprete. Diferencias entre lenguajes compilados
e interpretados

Ventajas de los lenguajes interpretados
La principal ventaja de un lenguaje interpretado es que es independiente de la
máquina y del sistema operativo ya que no contiene instrucciones propias de un
procesador sino que contiene llamadas a funciones que el intérprete deberá
reconocer. Basta que exista un intérprete de un lenguaje para dicho sistema y todos
los programas escrito en ese lenguaje funcionaran.
Además un lenguaje interpretado permite modificar en tiempo de ejecución el código
que se está ejecutando así como añadirle nuevo, algo que resulta idóneo cuando
queremos hacer pequeñas modificaciones en una aplicación y no queremos tener
que recompilarla toda cada vez.

Desventajas de los lenguajes interpretados
Velocidad: Es el aspecto más notable y el cual se debe evaluar a fondo al crear
software con este tipo lenguajes, pues se debe equilibrar la portabilidad con la
velocidad que se está sacrificando. A menos que las prestaciones de los equipos
informáticos sean bastante altas, en el caso cual, se podría despreciar este aspecto.
Portabilidad: El problema radica en que en la actualidad, casi todos los lenguajes
compilados, existen para todas las plataformas, no así las máquinas virtuales o
frameworks, aunque en el caso de Java, se ha hecho un excelente trabajo en cuanto
a eso.

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Diferencias entre un lenguaje compilado y uno interpretado:
o Los lenguajes compilados se compilan una vez y se utilizan cuantas
veces se desee sin necesidad de volver a utilizar el compilador. Los
lenguajes interpretados son interpretados, valga la redundancia, cada
vez que se ejecutan y necesitan siempre del intérprete.

o Los compiladores analizan todo el programa y no generan resultados
si no es correcto todo el código. Los intérpretes analizan las
instruccionessegún las necesitan y pueden iniciar la ejecución de un
programa con errores e incluso terminar correctamente una ejecución
de un programa con errores siempre que no haya sido necesario el
uso de las instrucciones que contienen dichos errores.

o Un compilador traduce cada instrucción una sola vez. Un intérprete
debe traducir una instrucción cada vez que la encuentra.

o Los binarios son compilados para una arquitectura específica y no
pueden ser utilizados en otras arquitecturas no compatibles (aunque
pueden existir distintos compiladores para generar binarios para
diferentes arquitecturas). Un lenguaje interpretado puede ser utilizado
en cualquier arquitectura que disponga de un intérprete sin necesidad
de cambios.

o Los lenguajes compilados son más eficientes que los interpretados y
además permiten distribuir el programa en forma confidencial
mediante binarios

o Es más sencillo empaquetar lenguajes interpretados dentro de otros
lenguajes, como JavaScript dentro de HTML.

Para obtener las ventajas de ambos tipos de lenguajes algunos utilizan una
aproximación en dos fases. Primero el programa original (código fuente) es
precompilado a un binario confidencial, portable e interpretable. En una segunda
fase el binario precompilado es interpretado en cada arquitectura. Esta
aproximación es la que realiza por ejemplo Java. Hay que hacer notar que algunas
aplicaciones permiten ser programadas con lenguajes.
Estos lenguajes no tienen por objeto solicitar acciones a la computadora sino
solicitar acciones a la aplicación sobre la que se ejecutan. Por tanto aunque algunos
de estos lenguajes son lenguajes de programación, no son lenguajes de
programación de computadoras y por tanto no necesitan ser traducidos a código
máquina.

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Conclusiones

Durante el desarrollo de esta investigación se ha podido denotar la importancia de
la programación y la relevancia de esta a través de su evolución puesto que trajo un
sin numero de beneficio y desarrollo de nuevas tecnologías.
Además de estudiar al estudiar la diversidad de los lenguajes y sus características
hemos podido observar la relación que guardan uno con otros y ciertas
características propias de su clasificación ya sea por niveles o por ejecución, lo cual
nos da una idea de cuales son los lenguajes que nos pueden servir mejor a la
practica en el área en la que nos especializamos, ya sea desde programar un
microcontrolador hasta una pagina web. Con esto al observar la complejidad de los
lenguajes y observar todo lo que implica paradigmáticamente hablando nos damos
una idea de la potencia que tienen además de su importancia para el desarrollo
tecnológico y la investigación, ya que, también hemos observado lenguajes usado
para cálculos matemáticos extensos, esto habla igual de los diversos usos de la
programación.
Con esto dicho termino esta investigación con conocimiento que me hará entender
mejor los lenguajes y sus características además de alentarme a estudiar nuevos
lenguajes y profundizar en los que ya tengo conocimiento para así mejor mi
rendimiento académico y estar mejor preparado para próximas experiencias
educativas y mundo laboral.

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