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Con la idea de facilitarnos las tareas que debemos de desempeñar los humanos, hemos venido inventado diversas herramientas a lo largo de nuestra historia, que nos permiten tener una mejor calidad de vida.
Así pues, tratando de dar una solución al problema planteado, surgieron los lenguajes de programación, que son como un lenguaje cualquiera, pero simplificado y con ciertas normas, para poder trasmitir nuestros deseos al ordenador.
Para crear un lenguaje de programación, deberemos crear la herramienta que lo traduce, y es justamente de ellas, de las que hablaremos a continuación, para describir como han ido evolucionando en los últimos 50 años [BYTE 95].
* 1946: Konrad Zuse , un ingeniero Alemán mientras trabajaba en los Alpes de Bavaria, desarrolló el lenguaje Plankalkul, el cual, fue aplicado entre otras cosas para jugar al ajedrez.
* 1949: Aparece Short Code, que viene a ser el primer lenguaje que fue usado en un dispositivo de cómputo electrónico, aunque se debe decir que se trata de un lenguaje traducido a mano.
* 1951: Grace Hopper , trabajando para Remington Rand, comenzó el trabajo de diseño del primer compilador conocido ampliamente, el A-0, el cual, al ser liberado por la compañía en 1957, lo hizo con el nombre de MATH-MATIC.
* 1952: Alick E. Glennie, durante su tiempo libre en la Universidad de Manchester, concibe un sistema de programación llamado AUTOCODE, que viene a ser un compilador muy rudimentario.
* 1957: aparece FORTRAN (FORmula TRANslating) sistema traductor de fórmulas matemáticas. Fue desarrollado por un equipo, al frente del cual se encontraba John Backus quien después vendría a contribuir en el desarrollo del compilador para el lenguaje ALGOL y de la notación usada para la especificación sintáctica de los lenguajes, conocida como BNF (Backus Naur Form).
Por lo pronto, puede decirse, que actualmente existen alrededor de 2000 lenguajes de programación [KINNERSLEY 95] y continuamente, están apareciendo otros más nuevos, que prometen hacer mejor uso de los recursos computacionales y facilitar el trabajo de los programadores.
De acuerdo con el estilo de programación, podemos clasificar los lenguajes en las siguientes categorías:
* Imperativos: Son aquellos lenguajes, que basan su funcionamiento en un conjunto de instrucciones secuenciales, las cuales, al ejecutarse, van alterando las regiones de memoria donde residen todos los valores de las variables involucradas en el problema que se plantea resolver. Es decir, se cambia progresivamente el estado del sistema, hasta alcanzar la solución del problema [CONTRERAS 01]. Como un ejemplo ilustrativo vamos a escribir un programa en un lenguaje de este tipo para calcular el factorial de un número positivo x.
READ(x);
fac := 1 ;
for i = 1 to x
{
fac := fac * i ;
}
WRITELN(fac);
* Declarativos: En este paradigma, más que el ¿cómo? desarrollar paso a paso un proceso, nos interesa el ¿qué? deseamos obtener a través del programa. Quizás el lenguaje declarativo que nos sea más familiar, es SQL, el cual es utilizado para interactuar con la información de bases de datos, concentrándose (como se podrá observar en el siguiente ejemplo), sólo en los resultados que van a ser obtenidos, dejándole al traductor la tarea de cómo llegar a ellos y presentárnoslos.[SANDERS-PRICE 02]
SELECT * FROM alumnos WHERE sexo = "M" ORDER BY edad
Dentro de este estilo de programación se encuentran otros dos:
* Funcionales: Son lenguajes basados en funciones, las cuales se representan mediante expresiones, que nos permiten obtener ciertos resultados a partir de una serie de argumentos [BIBBY 00]. De hecho las expresiones están formadas por un conjunto de términos, que a su vez pueden encapsular otras expresiones, para con la evaluación de todas ellas, llegar a la solución deseada.[GAULD 01]. Para describir la idea, retomaremos el ejemplo del factorial escrito en el lenguaje funcional Haskell.
fac :: Integer -> Integer
fac 0 = 1
fac x = x * fac (x-1)
* Lógicos: Este tipo de lenguajes se basan en el cálculo de predicados, la cual es una teoría matemática que permite entre otras cosas, lograr que un ordenador basándose en un conjunto de hechos y de reglas lógicas, pueda derivar en soluciones inteligentes. [DIMARE 90]. El mismo ejemplo del factorial, se vería de la siguiente manera, escrito en PROLOG.
factorial (0, 1)
factorial (X, Fac) :- Y is X-1, fac(Y, F2), Fac is F2 * X .
* Orientados a Objetos: Este último paradigma, como se puede observar en la figura 1, algunas veces se mezcla con alguno de los otros 2 modelos, sin embargo mantiene características propias, que lo diferencian claramente. Los programas de este tipo, se concentran en los objetos que van a manipular, y no en la lógica requerida para manipularlos [MARBUS 00]. Ejemplos de objetos pueden ser: estudiantes, coches, casas etc, cada uno de los cuales tendrá ciertas funciones (métodos) y ciertos valores que los identifican, teniendo además, la facultad de comunicarse entre ellos a través del paso de mensajes. Cabe mencionar con más detalle los elementos fundamentales que deben de poseer este tipo de lenguajes [BOOCH 96]:
* Abstracción: Determinación de las características de los objetos, que sirven para identificarlos y hacerlos diferentes a los demás.
* Encapsulamiento: Es el proceso que agrupa y almacena los elementos que definen la estructura y el comportamiento de una abstracción, en un mismo lugar.
* Modularidad: Es la propiedad de agrupar las abstracciones que guardan cierta relación lógica, y a la vez minimizar la interdependencia entre las diversas agrupaciones.
* Jerarquía: Consiste en establecer un orden o una clasificación de las abstracciones.
Además de estos elementos fundamentales, también existen otros 3 elementos secundarios , que aunque son deseados, no son indispensables para clasificar un lenguaje dentro de este estilo.
* Tipificación: Mecanismo que intenta restringir el intercambio entre abstracciones que poseen diversas características.
* Persistencia: Es la propiedad de un objeto a continuar existiendo a través del tiempo y/o del espacio.
* Concurrencia: Es la propiedad que distingue a los objetos activos, de los que no lo están.
* Lenguajes Ensamblados: Se refieren al lenguaje ensamblador, que viene a ser una representación simbólica de las instrucciones correspondientes al lenguaje ensamblafor de alguna arquitectura específica, con lo que, casi siempre, la correspondencia entre las instrucciones de este lenguaje, y las del lenguaje máquina son de 1 a 1, si bien existen algunas excepciones, que dan lugar a lo que se conoce como lenguajes macro-ensambladores [CUEVA 88]
* Lenguajes Compilados: Son aquellos, que son traducidos de un lenguaje de alto nivel (como FORTRAN o PASCAL) a lenguaje máquina o bien a lenguaje ensamblador, produciendo un programa objeto permanente.
* Lenguajes Interpretados: Estos lenguajes, tienen la particularidad, de que no producen código objeto, sino que cada instrucción es analizada y ejecutada a la vez, lo que ofrece mucha interacción con los usuarios, pero a la vez resultan ineficientes, cuando se desea ejecutar repetitivamente un programa.
* Lenguajes Preprocesados: Son lenguajes que son traducidos primeramente a un lenguaje intermedio de más bajo nivel, para posteriormente volverlos a traducir y producir el programa objeto. Este tipo de lenguajes fueron creados, con la idea de proporcionar un lenguaje más potente que el lenguaje intermedio, mediante la implementación de algunas macroinstrucciones. [SANCHIS-GALAN 86].
Finalmente, existen otros conceptos tomados en cuenta para agrupar los lenguajes, que dan origen a diversas clasificaciones, entre los que destacan las siguientes:
* Lenguajes de cuarta generación 4GL: Estos lenguajes se distinguen por formar parte de un entorno de desarrollo, que comprende el manejador de una base de datos, y todo lo que de esto se deriva, como la administración de un diccionario de datos, el control de accesos, el manejo de la consistencia de la información y otras características enfocadas a facilitar los programas de acceso y explotación de la información. Como ejemplos podemos citar a los 4 grandes: PROGRESS, SYSBASE, INFORMIX, y ORACLE.
* Lenguajes Visuales: Se les llama de esta manera a los lenguajes que forman parte de una aplicación dotada de una Interfase gráfica, la cual por medio de iconos y otras herramientas visuales y simbólicas, pretenden facilitar las tareas rutinarias de los programadores, como son el diseño y desarrollo de formularios e informes. Los ejemplos más comerciales de estos lenguajes son: VISUAL BASIC, VISUAL CAFE, VISUAL FOX, etc.
* Metalenguajes: Son lenguajes como XML, SGML y HTML que sirven para definir otros lenguajes, cuyo objetivo es llevar a cabo la estructuración de textos mediante un conjunto de etiquetas, de manera tal, que puedan ser entendidos por los humanos y también procesado por los ordenadores. Estos lenguajes están teniendo un gran auge sobre la plataforma de Internet, en la cual son usados para la creación de documentos, y el intercambio o transferencia de información.
* Lenguajes de propósito específico: Son aquellos lenguajes desarrollados con la finalidad de resolver problemas de una naturaleza muy determinada, tal como SPSS para problemas estadísticos, MATLAB para cálculos científicos y de ingeniería, CAD/CAM para el diseño de piezas y programación de máquinas de control numérico, como tornos y fresadoras, GPSS para simulación de sistemas, CORBA para el manejo de interfaces en ambientes cliente-servidor, etc.
* Lenguajes Script: Son lenguajes como JAVASCRIPT, VBSCRIPT, PERLSCRIPT, que se utilizan en ambientes clientes servidor, mediante la incrustación de código en las páginas HTML, y así permitir la programación del lado del cliente, buscando fundamentalmente, hacer más atractivos los interfaces gráficos de las páginas [BUITRAGO 00].
Esta gran cantidad de lenguajes, señala de manera clara que existe un esfuerzo continuo en la creación, y mejora de los lenguajes de programación, en aras, de hacer más fácil la tarea del programador y/o hacer un uso más eficiente de los recursos computacionales.
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