Conceptos básicos Informática

1. ¿Cómo se definen cada uno de los siguientes términos? :

a. DatosLos datos (del plural datum, aunque la mayoría utiliza datos para singular y plural) constan de hechos en bruto y figuras. Los datos por sí mismos, no sirven para nada y no son útiles para las personas que los manipulan y necesitan tomar decisiones de ellos. (Joyanes, Fundamentos de programación. Algoritmos, Estructuras de datos y Objetos, 2003, pág. 4)

DATO. m. Antecedente preciso para tener conocimiento de algo y llegar a una conclusión. // Inf. Unidad elemental de información que ocupa lugar en una memoria física o virtual. (Diccionario Enciclopédico McGraw-Hill Ilustrado, 2001, pág. 581)

b. Proceso

PROCESAR. tr. Formar autos y procesos. // Der. Declarar a una persona presunto reo de delito. // Someter datos a una serie de operaciones programadas. (Diccionario EnciclopédicoMcGraw-Hill Ilustrado, 2001, pág. 1458)

c. Modelo

MODELO. (Del it. modello.) m. Arquetipo o punto de referencia para imitarlo o reproducirlo. // Ejemplar propuesto en la ejecución de una cosa. // Persona o cosa digna de emulación. // Vestido con características únicas, creado por determinado modista. // Representación de algo a pequeña escala. // com. Persona de buena figura que exhibe novedades de la moda en el vestir. // Persona u objeto que el artista copia o que le sirve de inspiración en la ejecución de su obra. (Diccionario Enciclopédico McGraw-Hill Ilustrado, 2001, pág. 1204)

d. AlgoritmoMétodo preciso y finito para resolver un problema mediante una serie de pasos.

- Precisión: en la indicación del orden en que deben ejecutarse cada uno de los pasos, que debe ser siempre el mismo, para unas mismas condiciones de ejecución.

- Finitud en la consecución del resultado deseado, es decir, la obtención de éste se debe alcanzar después de ejecutar un número finito de pasos. (Gallego & Medina, 1993, pág. 19)

ALGORITMO. (De al-Jwarizmi, sobrenombre del matemático Mohamed ben Musa.) m. Sistema de cálculo, generalmente iterativo, que mediante la formalización de determinados problemas permite obtener un resultado final. // Inf. Conjunto ordenado, bien definido, limitado y claro de operaciones que permite hallar la solución a un problema en un tiempo finito. // – de Euclides. El que permite calcular el máximo común divisor de dos números enteros. (Diccionario Enciclopédico McGraw-Hill Ilustrado, 2001, pág. 80)

e. ProgramaEs una lista de instrucciones detalladas que indican a la computadora lo que ha de hacer, como tomar los datos en bruto y transformarlos en información significativa para el usuario final. (Joyanes, Fundamentos de programación. Algoritmos, Estructuras de datos y Objetos, 2003, pág. 4)

PROGRAMA. (Del lat. programma.) m. Edicto, aviso público. // Declaración de lo que se piensa hacer en determinada materia. // Distribución de las materias de una asignatura o de un curso. // Exposición de las partes y condiciones de que se componen ciertos actos. // Proyecto ordenado de actividades. // Serie de las distintas unidades temáticas que forman

una emisión de radio o televisión. // Inf. Conjunto de instrucciones que permite a la computadora realizar determinadas operaciones. (Diccionario Enciclopédico McGraw-Hill Ilustrado, 2001, pág. 1460)

f. Código

CÓDIGO. (Del lat. codicus.) m. Cuerpo sistemático de reglas o leyes. // Recopilación de los estatutos de un país. // Sistema de signos para formular o descifrar mensajes. // Inf. Resultado de una codificación según un determinado lenguaje de programación. // fig. Conjunto de preceptos sobre cualquier materia. // … // – de acceso. Serie ordenada de caracteres alfanuméricos utilizados para permitir el acceso automático de un usuario a datos confidenciales, documentos o recintos de uso restringido. // – de barras. El constituido por series de líneas paralelas de distintos grosores y números asociados a ellas, legibles por escáneres ópticos. // … // – máquina. Serie de comandos expresados en código binario inteligibles para la unidad central de proceso de una computadora, a la que se traducen todos los lenguajes de programación mediante el compilador. // ... (Diccionario Enciclopédico McGraw-Hill Ilustrado, 2001, pág. 480)

g. InformaciónLa información son datos procesados; tiene datos significativos, los datos no. (Joyanes, Fundamentos de programación. Algoritmos, Estructuras de datos y Objetos, 2003, pág. 4)

INFORMACIÓN. f. Acción y efecto de informar o informarse. // Investigación jurídica de un suceso, un acto delictivo, etc. // Inf. Conjunto de datos ordenados y dotados de significación. (Diccionario Enciclopédico McGraw-Hill Ilustrado, 2001, pág. 974)

h. SeudocódigoEl seudocódigo es un lenguaje informal que ayuda a los programadores a desarrollar algoritmos sin tener que preocuparse por los estrictos detalles de la sintaxis del lenguaje de programación. El seudocódigo es similar al lenguaje cotidiano; es conveniente y amigable con el usuario, aunque no es realmente un lenguaje de programación de computadoras. El seudocódigo no se ejecuta en las computadoras. En vez de ello, ayuda al programador a “organizar” un programa antes de que intente escribirlo en un lenguaje de programación. Por lo general, el seudocódigo describe sólo las instrucciones que representan las acciones que ocurren después de que un programador convierte un programa de seudocódigo al lenguaje de programación, y el programa se ejecuta en una computadora. Dichas acciones podrían incluir la entrada, salida o un cálculo. Por lo general no incluimos las declaraciones de variables en nuestro seudocódigo, pero algunos programadores optan por listar las variables y mencionar sus propósitos al principio de su seudocódigo. (Deitel & Deitel, 2008, pág. 114)

i. AbstractoABSTRAER. (Del lat. abstrahere.) tr. Aislar intelectualmente las cualidades de un objeto con el fin de considerarlas por separado o de considerar dicho objeto en su esencia pura. // intr. Junto a la preposición de, prescindir, hacer caso omiso. Ú. t. c. prnl. // prnl. Enajenarse de los objetos sensibles para concentrarse en el pensamiento. (Diccionario Enciclopédico McGraw-Hill Ilustrado, 2001, pág. 15)

Los sistemas complejos, sean naturales o artificiales, sólo pueden ser comprendidos y gestionados cuando se omiten detalles que son irrelevantes a nuestras necesidades inmediatas. El proceso de excluir detalles no deseados o no significativos, al problema que se trata de resolver, se denomina abstracción, y es algo que se hace en cualquier momento. (Joyanes & Zahonero, Estructura de datos. Algoritmos, abstracción y objetos, 1998, pág. 4)

j. Concreto

CONCRETO, TA. (Del lat. concretus.) adj. Dícese de un objeto considerado en sí mismo, con exclusión de lo que le es extraño. // Sólido, compacto, material. // Dícese de las cosas que resultan de un proceso de concreción. // Preciso, determinado, sin vaguedad. (Diccionario Enciclopédico McGraw-Hill Ilustrado, 2001, pág. 506)

k. AnálisisLa primera etapa en la producción de un sistema de software es decidir exactamente qué se supone ha de hacer el sistema; esta etapa se conoce también como análisis de requisitos o especificaciones y por esta circunstancia muchos tratadistas suelen subdividir la etapa en otras dos:

• Análisis y definición del problema.• Especificación de requisitos.

La parte más difícil en la tarea de crear un sistema de software es definir cuál es el problema y a continuación especificar lo que se necesita para resolverlo. Normalmente la definición del problema comienza analizando los requisitos del usuario, pero estos requisitos, con frecuencia, suelen ser imprecisos y difíciles de describir. Se deben especificar todos los aspectos del problema, pero con frecuencia las personas que describen el problema no son programadores yeso hace imprecisa la definición. La fase de especificación requiere normalmente la comunicación entre los programadores y los futuros usuarios del sistema e iterar la especificación, hasta que tanto el especificador como los usuarios estén satisfechos de las especificaciones y hayan resuelto el problema normalmente. (Joyanes & Zahonero, Estructura de datos. Algoritmos, abstracción y objetos, 1998, pág. 10)

ANÁLISIS. (Del gr. analyo, desatar.) m. Desglose y separación de las partes de un todo para llegar a conocer sus principios o elementos. // Examen que se hace de una obra, de un escrito o de cualquier realidad que pueda ser objeto de estudio intelectual. // Mat. Método de resolución de problemas mediante el cálculo algebraico o infinitesimal. // … // – numérico. Parte de las matemáticas que trata de la resolución de problemas de forma aproximada mediante operaciones algorítmicas. (Diccionario Enciclopédico McGraw-Hill Ilustrado, 2001, pág. 110)

l. ConocimientoCONOCER. (Del lat. cognoscere.) tr. Averiguar por medio del ejercicio de las facultades mentales la naturaleza, cualidades y relaciones de las cosas. // Saber, entender, advertir. // Percibir un objeto como distinto de todo lo que no es él. // Tener trato con alguno. Ú. t. c. prnl. // Conjeturar aquello que puede ocurrir. // Entender en un asunto con facultad legítima para ello. // Experimentar, sentir. (Diccionario Enciclopédico McGraw-Hill Ilustrado, 2001, pág. 515)

m. SíntesisSÍNTESIS. f. Unión de las partes de un todo. // Compendio de una materia. // Quím. Obtención de un compuesto químico a partir de otros más sencillos. // – de imágenes. Inf. Generación de imágenes por computadora. // – de voz. Inf. Generación por computadora de frases habladas a partir del análisis de los fonemas elementales. (Diccionario Enciclopédico McGraw-Hill Ilustrado, 2001, pág. 1626)

2. ¿Qué es modelar y cuál es su función en la ciencia e ingeniería?Un modelo es la representación, en cierto medio, de algo en el mismo u otro medio. El modelo capta los aspectos importantes de lo que estamos modelando, desde cierto punto de vista, y simplifica u omite el resto.

Un modelo se expresa en un medio adecuado para el trabajo. Los modelos de construcciones pueden dibujarse en papel, las figuras tridimensionales son construidas con cartón y papel cartón, o las ecuaciones de elementos finitos en un computador. Un modelo de construcción de un edificio

muestra la apariencia del edificio pero también puede usarse para hacer ingeniería y cálculos de coste.

Un modelo de un sistema de software está construido en un lenguaje de modelado, como UML. El modelo tiene semántica y notación y puede aportar varios formatos que incluyen texto y gráficos. El modelo pretende ser más fácil de usar para ciertos propósitos en el sistema final.

Los modelos se usan para muchos propósitos:- Para captar y enumerar exhaustivamente los requisitos y el dominio de conocimiento, de forma

que todos los implicados puedan entenderlos y estar de acuerdo con ellos.- Para pensar del diseño de un sistema.- Para capturar decisiones del diseño de una forma mutable a partir de los requisitos.- Para generar productos aprovechables para el trabajo.- Para organizar, encontrar, filtrar, recuperar, examinar, y corregir la información en grandes

sistemas.- Para explorar económicamente múltiples soluciones.- Para domesticar los sistemas complejos.

(Rumbaugh, Jacobson, & Booch, 2000, págs. 11-12)

3. ¿Qué significado tiene la abstracción de datos? El tipo abstracto de datos (TAO) (Abstract Data Type, ADT), es una colección de datos y un conjunto de operaciones que actúan sobre esos datos.

Tales operaciones pueden añadir nuevos datos, o quitar datos de la colección, o buscar algún dato. Los otros módulos de la solución conocerán qué operaciones puede realizar un TAD. Sin embargo, no conoce cómo se almacenan los datos ni cómo se realizan esas operaciones.

Cada TAD se puede implementar utilizando estructuras de datos. Una estructura de datos es una construcción que se puede definir dentro de un lenguaje de programación para almacenar colecciones de datos. En la resolución de un problema, los tipos abstractos de datos soportan algoritmos y los algoritmos son parte de los que constituye un TAD. Para diseñar una solución, se deben desarrollar los algoritmos y los TAD al unísono. (Joyanes & Zahonero, Estructura de datos. Algoritmos, abstracción y objetos, 1998, pág. 5 y 7)

4. ¿Qué lenguajes has sido diseñados para programación estructurada?C, Pascal y FORTRAN, y lenguajes similares. (Joyanes, Programacion en C++. Algoritmos, estructuras de datos y objetos, 2006, pág. 20)

5. ¿Cómo se estructura un lenguaje de programación estructurada?En un lenguaje estructurado, un algoritmo es especificado con mucho detalle, y el orden especifico de ejecución de las instrucciones o declaraciones deben ser incluidos. (Sebesta, 2012, pág. 22)

La programación estructurada es una técnica para crear programas siguiendo ciertas reglas que permiten modificarlo, leerlo y mantenerlo fácilmente. Entre las características principales de esta metodología se incluye el empleo de estructuras de control que realizan acciones sobre las estructuras de datos. El programa debe tener una sola entrada y una sola salida. (Marquez, Osorio, & Olvera, 2011, pág. 37)

6. ¿La filosofía de programación orientada a objetos, cuándo fue propuesta?El primer lenguaje que es generalmente reconocido como orientado a objetos es Simula 67, desarrollado en 1967. Este lenguaje nunca tuvo un significativo seguimiento, aunque influyó notablemente en los desarrolladores de varios de los lenguajes orientados a objetos posteriores. El movimiento de la orientación a objetos se convirtió en activo con la amplia difusión de la

disponibilidad del Smalltalk a principio de los 80, seguido por otros lenguajes orientados a objetos como Objetive C, C++, Eiffel, y CLOS. (Rumbaugh, Jacobson, & Booch, 2000, pág. 4)

El desarrollo de la Programación Orientada a Objetos se dio de manera simultánea con el programa que implementó sus conceptos: Smalltalk (Sebesta, 2012, pág. 21)

7. ¿Qué lenguajes pueden implementar programación orienta a objetos y cuales fueron diseñados exprofeso?Los lenguajes que soportan la programación orientada a objetos son parte de los más usados hoy en día. Desde COBOL hasta LISP, incluyendo virtualmente cada lenguaje entre los dos. C++, Objetive-C, y Ada 95 soportan programación orientada a procedimientos y orientada a datos, además de la programación orientada a objetos. CLOS, una versión orientada a objetos de LISP también soporta programación funcional. Algunos de los nuevos programas que fueron diseñados para implementar la programación orientada a objetos no soportan otros paradigmas de programación, pero pueden hacer uso de algunas de las estructuras básicas de la programación estructurada y tienen la apariencia de los antiguos lenguajes de programación estructurada. Entre estos están Java y C#. Ruby es un poco complicado de categorizar: es un lenguaje orientado a objetos en el sentido de que todos los datos son objetos, pero es un lenguaje hibrido en el que se puede hacer programación procedimental. Finalmente está el lenguaje orientado sólo a objetos pero de alguna manera no de uso convencional: Smalltalk. (Sebesta, 2012, pág. 524)

8. ¿Cuál es la diferencia entre la programación estructurada y la orientada a objetos?En la programación orientada a objetos hay una implementación en la que los programas se organizan como colecciones cooperativas de objetos, cada uno de los cuales representan una instancia de alguna clase, y cuyas clases son todas miembros de una jerarquía de clases unidas mediante relaciones de herencia.

La POO Utiliza objetos, no a algoritmos, como bloques de construcción lógicos (jerarquía de objetos); cada objeto es una instancia de una clase y las clases se relacionan unas con otras por medio de relaciones de herencia.

El concepto de objeto, al igual que los tipos abstractos de datos o tipos definidos por el usuario, es una colección de elementos de datos, junto con las funciones asociadas para operar sobre esos datos. Sin embargo, la potencia real de los objetos reside en el modo en que los objetos pueden definir otros objetos (herencia). (Joyanes, Fundamentos de programación. Algoritmos, Estructuras de datos y Objetos, 2003, pág. 576)

BibliografíaDeitel, P., & Deitel, H. (2008). Como programar en Java. México: Pearson Educación.Diccionario Enciclopédico McGraw-Hill Ilustrado. (2001). México: McGraw-Hill Interamericana Editores.Gallego, M., & Medina, M. (1993). Algorítmica y programación para ingenieros. Barcelona: Universitat

Politècnica de Catalunya.Joyanes, L. (2003). Fundamentos de programación. Algoritmos, Estructuras de datos y Objetos. Madrid:

McGraw-Hill/Interamericana de España.Joyanes, L. (2006). Programacion en C++. Algoritmos, estructuras de datos y objetos. Mexico: McGraw-

Hill.Joyanes, L., & Zahonero, I. (1998). Estructura de datos. Algoritmos, abstracción y objetos. Madrid: McGraw-

Hill/Interamericana de España.Joyanes, L., & Zahonero, I. (2008). Estructuras de datos en Java. Madrid: McGraw-Hill/Interamericana de

España.Marquez, T., Osorio, S., & Olvera, E. (2011). Introducción a la programación estructurada en C. Mexico:

Pearson Educación.

Rumbaugh, J., Jacobson, I., & Booch, G. (2000). El Lenguaje unificado de modelado. Manual de referencia. Madrid: Pearson Educación.

Sebesta, R. (2012). Concepts of Programming Languages. Estados Unidos de América: Pearson Education.