Paradigma Imperativo, Apuntes de Algoritmos y Programación

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LENGUAJES, TECNOLOGÍAS Y PARADIGMAS

DE LA PROGRAMACIÓN

TEMA 2. PARADIGMA IMPERATIVO

Javier Esparza Peidro – [email protected]

OBJETIVOS



Comprender los fundamentos del paradigma

imperativo



Aplicar los conceptos del paradigma imperativo

a lenguajes de programación concretos como C

y Python

BIBLIOGRAFÍA

 Introduction to Programming Languages. Anthony A. Aaby. 1996.  https://en.wikibooks.org/wiki/C_Programming  The C Programming Language. 2nd Ed. Kernighan & Ritchie.  https://www.python.org/

INTRODUCCIÓN

Modelo de computación

 Un programa ejecuta comandos (imperativo) de manera secuencial (uno detrás de otro), que cambian el estado de la máquina  Una computación se define como una secuencia de asignaciones (variable = valor) que modifican el estado de la máquina S 0 → S 1 → S 2 → … → S n- → S n

INTRODUCCIÓN

 El paradigma contempla comandos que nos permiten:

1. Manejar el estado de la máquina
2. Controlar el flujo de ejecución  Con estos dos tipos de comandos podemos controlar perfectamente la máquina  Estudiaremos ambos tipos de comandos en las siguientes traspas

INTRODUCCIÓN

 El paradigma incluye conceptos como programación estructurada y programación procedural  El paradigma orientado a objetos puede contemplarse como una extensión del paradigma imperativo Paradigma OO Paradigma Imperativo Lenguajes Imperativos Lenguajes estructurados Lenguajes procedurales

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Variables y asignaciones

 Para utilizar una variable en C, es necesario declararla con antelación:

1. Declaración de la variable: indicamos su tipo de datos
2. Inicialización de la variable: se asigna un valor por primera vez, en el momento de la declaración
3. Asignación de un valor a la variable: en cualquier instante posterior int a; int a = 10; a = 10; C int a, b, c;

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Variables y asignaciones

 Varias formas de asignación: X = X op E → X op= E  Asignación múltiple a += 10; a= 10; a*= 10; a/= 10; C a = b = c = 10; Una asignación devuelve el valor asignado x = y = z es equivalente a x = (y = z)

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Tipo de datos

 Determina el conjunto de valores que pueden ser asignados a una variable o expresión en un lenguaje (ej: el tipo entero contiene los valores 1,2,3,...)  En un lenguaje tipado todas las variables y expresiones tienen un tipo (ej: Java, C, Python, …)  Un lenguaje tipado posee un sistema de tipos bien definido Lenguaje tipado Expresiones Sistema de tipos

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Sistema de tipos

 Colección de tipos de datos soportados por el lenguaje junto con conjunto de reglas que asocian a cada expresión un tipo  Respecto a los tipos de datos, la mayoría de sistemas de tipos soportan tipos de datos primitivos y tipos de datos compuestos  Respecto a las reglas, podemos identificar distintos sistemas de tipos:

1. Estático vs dinámico
2. Débil vs fuerte
3. Implícito vs explícito

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Sistema de tipos

 C es un lenguaje con sistema de tipos estático, fuerte y explícito  Las variables se declaran con anterioridad y por tanto su tipo de datos es conocido en el momento de compilación  Podemos clasificar el sistema de tipos en: (1) tipos de datos primitivos (int, char, float, double) y (2) tipos de datos compuestos (struct, union, array, string) C

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Sistema de tipos

Tipos de datos primitivos  int (1 palabra, 32 ó 64), char (1 byte), float (1 palabra, 32 ó 64 bits), double (2 palabras, 64 ó 128 bits)  (^) El operador sizeof() devuelve el tamaño de un tipo o un valor en bytes  Los tipos de datos simples admiten los modificadores: long, short, signed, unsigned C int i = 10; char c = 'a'; float f = 3.14; sizeof(int) > 4 int i; sizeof(i); > 4 unsigned short int usi; short s; long l;

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Sistema de tipos

Tipos de datos compuestos  struct: es una estructura de datos que contiene múltiples campos

1. Primero declaramos la estructura y le damos un nombre
2. Después declaramos variables de dicho tipo  Todo al mismo tiempo (con nombre o sin nombre) C struct mystruct { int i; double d; char c; }; struct mystruct myVar; struct mystruct { int i; double d; char c; } myVar; struct { int i; double d; char c; } myVar;

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Sistema de tipos

Tipos de datos compuestos  struct: es una estructura de datos que contiene múltiples campos  Una vez creada la estructura accedemos a sus campos utilizando el operador.  Podemos crear nuevos tipos usando el operador typedef C struct { int i; double d; char c; } myVar; myVar.i = 10; myVar.d = 3.14; Typedef struct { int i; double d; char c; } MyStruct; MyStruct myVar, yourVar; myVar.i = 10; Es un tipo!!!