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Los lenguajes de programación
Los lenguajes utilizados para escribir programas de computadoras que puedan ser entendidos por ellas se denominan lenguajes de programación.

Los lenguajes de programación se clasifican en tres grandes categorías: máquina , bajo nivel (ensamblador) y alto nivel.

Lenguaje máquina
Los lenguajes máquina son aquellos cuyas instrucciones son directamente entendibles por la computadora y no necesitan traducción posterior para que la UCP pueda comprender y ejecutar el programa. Las instrucciones en lenguaje máquina se expresan en términos de la unidad de memoria más pequeña, el bit (código binario 0, o bien 1), en esencia una secuencia de bits que especifican la operación y las celdas de memoria implicadas en una operación.

Una serie de instrucciones en lenguaje máquina son:
0010       0000       0000       1001
1001       0001       1001       1110

Como se puede observar, estas instrucciones serán fáciles de leer por la computadora y difíciles por un programador, y viceversa. Esta razón hace difícil escribir programas en código o lenguaje a máquina y requiere buscar otro lenguaje para comunicarse con la computadora, pero que sea más fácil de escribir y leer por un programador.

Lenguajes de bajo nivel (ensambladores)
La programación en lenguaje máquina es difícil, por ello se necesitan lenguajes que permitan simplificar este proceso. Los lenguajes de bajo nivel han sido diseñados para ese fin.

Estos lenguajes son generalmente dependientes de la máquina, es decir, dependen de un conjunto de instrucciones específicas de la computadora. Un lenguaje típico de bajo nivel es el lenguaje ensamblador. En este lenguaje las instrucciones se escriben en códigos alfabéticos, conocidos como nemotécnicos (abreviaturas de palabras inglesas o españolas). Así por ejemplo, nemónicos típicos son:

ADD       Suma
SUB       Resta
MPY       Multiplicar
DIV       Dividir
STO       Almacenar

Las palabras nemotécnicas son mucho más fáciles de recordar que las secuencias de dígitos 0 y 1. Una instrucción típica en ensamblador puede ser:
ADD       x,y,z

Después que un programa ha sido escrito en lenguaje ensamblador se necesita un programa llamado ensamblador que lo traduzca a código máquina.

Lenguajes de alto nivel
Los lenguajes de programación de alto nivel (por ejemplo, Pascal) son aquellos en los que las instrucciones o sentencias a la computadora son escritas con palabras similares a los lenguajes humanos (en general lenguaje inglés), lo que facilita la escritura y la fácil comprensión por el programador.
Por ejemplo, las líneas siguientes son: una línea de un programa en Turbo Pascal y su línea equivalente en pseudocódigo.

IF (x=y) AND (z=w) THEN WRITE (‘Esto es una prueba’)
SI (x=y) Y (z=w) ENTONCES ESCRIBIR (‘Esto es una prueba’)

Esta línea se puede comprender fácilmente conociendo la traducción de las palabras inglesas IF (si) , THEN (entonces), WRITE (escribir/imprimir), AND (y) y sin la necesidad de mucha explicación.

Es posible escribir también operaciones como

z:=x+y;

Los lenguajes de programación son en general transportables. Esto significa que un programa escrito en un lenguaje de alto nivel se puede escribir con poca o ninguna modificación en diferentes tipos de computadoras.

Los programas escritos en lenguaje de alto nivel no son entendibles directamente por la máquina. Necesitan ser traducidos a instrucciones en lenguaje máquina que entiendan las computadoras.
Los programas que realizan esta traducción se llaman compiladores, y los programas escritos en un lenguaje de alto nivel se llaman programas fuente. El compilador traduce el programa fuente en un programa llamado programa objeto. Este programa objeto se utiliza en la fase de ejecución del programa. El proceso de traducción de un programa fuente se denomina compilación y tras la fase de enlace se obtiene un programa ejecutable directamente por la computadora.

El proceso de resolución de un problema con una computadora conduce a la escritura de un programa y a su ejecución en la misma. Aunque el proceso de diseñar programas es un proceso creativo, se pueden considerar una serie de fases o pasos comunes, que generalmente deben seguir todos los programadores.

Las fases de resolución de un problema con computadoras son:
  • Análisis del problema.
  • Diseño del algoritmo.
  • Codificación.
  • Compilación y ejecución.
  • Verificación.
  • Depuración.
  • Documentación.
La palabra algoritmo se deriva de la traducción al latín de la palabra árabe Alkhôwarîzmi, nombre de un matemático y astrónomo árabe que escribió un tratado sobre manipulación de números y ecuaciones en el siglo IX.

Un algoritmo es un método para resolver un problema mediante una serie de pasos precisos, definidos y finitos.

Preciso: indicar el orden de realización en cada paso.
Definido: si se sigue dos veces, obtiene el mismo resultado cada vez.
Finito: tiene un fin; un número determinado de pasos.