entornos de desarrollo: desarrollo de software

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  • IES Gran Capitn. C/. Arcos de la Frontera, S/N. 14014 Crdoba. http://www.iesgrancapitan.org http://informatica.iesgrancapitan.org [email protected]

    IES Gran Capitn

    Mdulo: Entornos de Desarrollo

    Ciclo Formativo de Grado Superior Desarrollo de aplicaciones Web

    Preguntas del Tema 1: Desarrollo

    del software.

    Fecha entrega: 08/11/15

    Autores: Isabel Mara Gmez Palomeque

  • Tema 1: Desarrollo del software 2

    IES Gran Capitn. C/. Arcos de la Frontera, S/N. 14014 Crdoba. http://www.iesgrancapitan.org http://www.iesgrancapitan.org/blog04/ [email protected]

    NDICE

    NDICE 2

    2. PREGUNTAS SOBRE EL TRABAJO 1: DESARROLLO DEL SOFTWARE. 3

    1.1 DEFINICIN DE UN LENGUAJE DE PROGRAMACIN 3 1.2 DIFERENCIAS ENTRE UN PROGRAMA Y UN ALGORITMO. 3 1.3 INDICA AL MENOS TRES CLASIFICACIONES DE LENGUAJES DE PROGRAMACIN. 3 1.4 QU ES LENGUAJE MQUINA. A QU GENERACIN DE LENGUAJES PERTENECE. 4 1.5 QU ES UN DIAGRAMA DE FLUJOS. 4 1.6 FASES DE DESARROLLO DE UN PROGRAMA. ENUMRALAS Y DESCRBELAS BREVEMENTE. 4 1.7 TIPOS DE ERRORES ANALIZADOS EN LA FASE DE DEPURACIN. 6 1.8 IDENTIFICA 10 LENGUAJES DE PROGRAMACIN ACTUALES. 7 1.9 LISP, PROLOG, SMALLTALK, EIFFEL, SON... 7 1.10 HTML, ES UN LENGUAJE DE PROGRAMACIN? 7 1.11 QU SIGNIFICA CLASIFICACIN SEGN EL NIVEL DE ABSTRACCIN? 7 1.12 INDICA QU ES UN LENGUAJE INTERPRETADO 7 1.13 JAVA, COMPILADO O INTERPRETADO? 8 1.14 QU ES UN LENGUAJE DE PROGRAMACIN CONCURRENTE. 8 1.15 JAVASCRIPT Y NODE.JS SON DOS LENGUAJES DE PROGRAMACIN. QU DIFERENCIA EXISTE ENTRE AMBOS. 8 1.16 LENGUAJES DE ALTO NIVEL Y DE BAJO NIVEL. QU SON? 8 1.17 JAVA. NACIMIENTO DE UN LENGUAJE NUEVO. VERSIONES DE JAVA Y SUS AOS DE LANZAMIENTO. 9 1.18 JAVA ES UN LENGUAJE DISTRIBUIDO. INDICA QU ES. 9 1.19 JAVA ES UN LENGUAJE MULTIHEBRA. INDICA QU ES. 9 1.20 DOM EN JAVASCRIPT 9 1.21 VERSIONES ALFA Y BETA. QU SON. 10 1.22 JRE, JDK, JVM: QU SON Y RELACIN ENTRE ELLOS. 10 1.23 CARACTERSTICAS DE UN LENGUAJE DE PROGRAMACIN. DESCRBELO BREVEMENTE Y PON EJEMPLOS 11 ORIENTADO A EVENTOS: 11 ORIENTADO A OBJETOS 11 ORIENTADO A LOS NEGOCIOS 11 ALTAMENTE TIPIFICADO 11 DBILMENTE TIPIFICADO 11 MULTIPLATAFORMA 12 MANEJAN CLCULO Y LGEBRA RELACIONAL 12 DEL LADO DEL CLIENTE/DEL LADO DEL SERVIDOR 13 DESARROLLO WEB DE CONTENIDO DINMICO 13 MULTIPARADIGMA 13

  • Tema 1: Desarrollo del software 3

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    2. PREGUNTAS SOBRE EL TRABAJO 1: DESARROLLO DEL SOFTWARE.

    Responde brevemente a estas preguntas:

    1.1 Definicin de un lenguaje de programacin

    Es un lenguaje formal diseado para realizar procesos que pueden ser llevados a cabo por mquinas como las computadoras.

    1.2 Diferencias entre un programa y un algoritmo.

    Pueden parecer muy parecidos pero realmente no lo son. Un algoritmo es como una idea, es una forma de resolver un problema, mientras que un programa son una serie de tareas o algoritmos. Un programa ser ejecutado por una computadora y un algoritmo puede ser ejecutado por una persona.

    Un programa debe estar escrito en lenguaje mquina (binario) o en algn lenguaje que pueda ser compilado o interpretado por algn tipo de mquina(a veces mquina virtual).

    1.3 Indica al menos tres clasificaciones de lenguajes de programacin.

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    1.4 Qu es lenguaje mquina. A qu generacin de lenguajes pertenece.

    Lenguajes mquina: Se llama lenguaje mquina a las instrucciones que se dan directamente a el ordenador, utilizando una serie de dgitos binarios o bits, representados por los nmeros 0 y 1 que especifican una operacin. Aunque este lenguaje es el que entiende el ordenador, es muy difcil de manejar en la comunicacin humana. Las instrucciones en lenguaje maquina dependen del hardware del ordenador y, por lo tanto, cada arquitectura hardware tiene el suyo propio, y slo ese.

    Lenguajes de primera generacin. Son dependientes de la mquina en que operan, de hecho cada arquitectura hardware tiene el suyo y slo ese.

    1.5 Qu es un diagrama de flujos.

    Es la representacin grfica de un pseudocdigo o un algoritmo.

    Un diagrama de flujo es una representacin esquemtica de los distintos pasos de un programa.

    1.6 Fases de desarrollo de un programa. Enumralas y descrbelas brevemente.

    Las fases o etapas son:

    Anlisis.

    Diseo.

    Codificacin o construccin.

    Implantacin o explotacin.

    Mantenimiento.

    ANLISIS

    En esta fase se establece el producto a desarrollar, siendo necesario especificar los procesos y estructuras de datos que se van a emplear. Debe existir una gran comunicacin entre el usuario y el analista para poder conocer todas las necesidades que precisa la aplicacin. En el caso de falta de informacin por parte del usuario se puede recurrir al desarrollo de prototipos para saber con ms precisin sus requerimientos.

    En el anlisis estructurado se pueden emplear varias tcnicas como:

    Diagramas de flujo de datos

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    Modelos de datos

    Diccionario de datos

    Definicin de los interfaces de usuario

    Al final de esta fase tenemos que tener claro las especificaciones de la aplicacin.

    DISEO

    En esta fase se alcanza con mayor precisin una solucin ptima de la aplicacin, teniendo en cuenta los recursos fsicos del sistema (tipo de ordenador, perifricos, comunicaciones, etc) y los recursos lgicos. ( sistema operativo., programas de utilidad, bases de datos, etc)

    En el diseo estructurado se pueden definir estas etapas:

    Diseo externo

    Diseo de datos

    Diseo modular

    Diseo procedimental

    Al final de esta etapa se obtiene el denominado cuaderno de carga.

    CODIFICACIN

    Consiste en traducir los resultados obtenidos a un determinado lenguaje de programacin, teniendo en cuenta las especificaciones obtenidas en el cuaderno de carga. Se deben de realizar las pruebas necesarias para comprobar la calidad y estabilidad del programa.

    Las pruebas se pueden clasificar en:

    Pruebas unitarias

    Pruebas de interconexin

    Pruebas de integracin

    EXPLOTACIN

    En esta fase se realiza la implantacin de la aplicacin en el sistema o sistemas fsicos donde van a funcionar habitualmente y su puesta en marcha para comprobar el buen funcionamiento.

    Actividades a tener en cuenta o realizar:

    Instalacin del/los programa/s.

    Pruebas de aceptacin al nuevo sistema.

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    Conversin de la informacin del antiguo sistema al nuevo (si hay una aplicacin antigua)

    Eliminacin del sistema anterior.

    Al final de esta fase se debe de completar la informacin al usuario respecto al nuevo sistema y su uso. As como facilitarle toda la documentacin necesaria para una correcta explotacin del sistema (manual de ayuda, manual de uso, gua de la aplicacin, etc.)

    MANTENIMIENTO

    Esta es la fase que completa el ciclo de vida y en ella nos encargaremos de solventar los posibles errores o deficiencias de la aplicacin. Existe la posibilidad de que ciertas aplicaciones necesiten reiniciar el ciclo de vida.

    Tipos de mantenimiento:

    Mantenimiento correctivo

    Mantenimiento adaptativo

    Mantenimiento perfectivo

    Los tipos de mantenimiento adaptativo y perfectivo reinician el ciclo de vida, debiendo proceder de nuevo al desarrollo de cada una de sus fases para obtener un nuevo producto.

    1.7 Tipos de errores analizados en la fase de depuracin.

    Los errores en tiempo de compilacin son los que se producen antes de la ejecucin del programa, durante el proceso de compilacin del programa. Los errores en tiempo de ejecucin son los que se producen durante la ejecucin del programa. Son los ms difciles de encontrar, no son detectados por el compilador, ya que son errores de lgica, no de sintaxis.

    Aunque al compilar un programa no de errores, el programa puede funcionar incorrectamente y/o a dar errores durante su ejecucin. Por ejemplo:

    Un programa puede producir resultados errneos, al equivocarnos (errores lgicos) al programar el algoritmo (sumar en vez de restar, etc.).

    Un programa puede interrumpirse bruscamente, por ejemplo si tenemos que hacer una divisin y el divisor es cero, etc.

    Los errores que se pueden producir en la fase de compilacin son:

    Errores fatales: Son raros. Indican errores internos del compilador. Cuando ocurren , la compilacin se detiene inmediatamente.

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    Errores de sintaxis: Son los errores tpicos de sintaxis. No detienen la compilacin sino que al finalizar sta se mostrar la lista con todos los errores encontrados. Algunos errores suelen ser consecuencia de otros cometidos con anterioridad. Con este tipo de errores no se puede obtener un programa objeto y por lo tanto tampoco el ejecutable.

    Advertencias o avisos (warnings): Indican que hay lneas de cdigo sospechosas que a pesar de no infringir ninguna regla sintctica, el compilador las encuentra susceptibles de provocar un error. Cuando se detecta un warning la compilacin no se detiene. Si en un programa fuente slo se detectan warnings s que se podr obtener un programa objeto, que tras el linkado dar lugar a un programa ejecutable.

    1.8 Identifica 10 lenguajes de programacin actuales.

    C++, C, C#, Java, Visual Basic, XML, HTML, Perl, PHP, JavaScript

    1.9 LISP, PROLOG, Smalltalk, Eiffel, son...

    Son lenguajes de programacin

    1.10 HTML, es un lenguaje de programacin?

    En principio diremos que HTML no es un lenguaje de programacin, aunque de forma coloquial muchas veces se oigan referencias a HTML como si lo fuera. HTML es un lenguaje de etiquetas. Estas etiquetas (tag) HTML comunican al navegador cul es la informacin a mostrar por pantalla, adems del formato de dicha informacin.

    1.11 Qu significa clasificacin segn el nivel de abstraccin?

    Significa que es segn el grado de cercana a la mquina.

    1.12 Indica qu es un lenguaje interpretado

    Es un lenguaje de programacin para el que la mayora de sus implementaciones ejecuta las instrucciones directamente, sin previa compilacin del programa a instrucciones en lenguaje mquina.

    El intrprete ejecuta el programa directamente, traduciendo cada sentencia en una secuencia de una o ms subrutinas ya compiladas en cdigo mquina.

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    1.13 Java, compilado o interpretado?

    Java es compilado cuando su cdigo fuente es traducido a un lenguaje objeto llamado cdigo de maquina (binario, bytecodes) y es interpretado debido a que el cdigo mquina puede ser ejecutado sobre cualquier plataforma la cual debe tener un intrprete ejecutndolo en tiempo real.

    Tambin puede ser definido como un lenguaje precompilado e interpretado. Porque no realiza una compilacin como tal, si no adaptada a Java.

    1.14 Qu es un lenguaje de programacin concurrente.

    El lenguaje de programacin se usa para crear un programa concurrente es un programa que tiene ms de una lnea lgica de ejecucin, es decir, es un programa que parece que varias partes del mismo se ejecutan simultneamente (multihilo).

    Un ejemplo de esto es un programa que realice determinada funcin y, simultneamente, exponga datos en la pantalla. Un programa concurrente puede correr en varios procesadores simultneamente o no.

    1.15 JavaScript y Node.js son dos lenguajes de programacin. Qu diferencia existe entre ambos.

    Al contrario que la mayora del cdigo JavaScript, Node.js no se ejecuta en un navegador, sino en el servidor.

    1.16 Lenguajes de alto nivel y de bajo nivel. Qu son?

    Lenguaje de programacin de alto nivel: se caracteriza por expresar el algoritmo de una manera adecuada a la capacidad cognitiva humana, en lugar de la capacidad ejecutora de las mquinas.

    Lenguaje de programacin de bajo nivel: es aquel en el que sus instrucciones ejercen un control directo sobre el hardware y estn condicionados por la estructura fsica de las computadoras que lo soportan.

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    1.17 Java. Nacimiento de un lenguaje nuevo. Versiones de Java y sus aos de lanzamiento.

    1.18 Java es un lenguaje distribuido. Indica qu es.

    Java proporciona una coleccin de clases para su uso en aplicaciones de red, que permiten abrir sockets y establecer y aceptar conexiones con servidores o clientes remotos, facilitando as la creacin de aplicaciones distribuidas.

    1.19 Java es un lenguaje multihebra. Indica qu es.

    Java soporta sincronizacin de mltiples hilos de ejecucin (multithreading) a nivel de lenguaje, especialmente tiles en la creacin de aplicaciones de red distribuidas. As, mientras un hilo se encarga de la comunicacin, otro puede interactuar con el usuario mientras otro presenta una animacin en pantalla y otro realiza clculos.

    1.20 DOM en JavaScript

    El DOM es la estructura de objetos que genera el navegador cuando se carga un documento y se puede alterar mediante Javascript para cambiar dinmicamente los contenidos y aspecto de la pgina.

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    1.21 Versiones Alfa y Beta. Qu son.

    Alpha / Alfa:

    Es la primera versin del programa, la cual es enviada a los verificadores para probarla.

    Algunos equipos de desarrollo utilizan el trmino alfa informalmente para referirse a una fase donde un producto todava es inestable, aguarda todava a que se eliminen los errores o a la puesta en prctica completa de toda su funcionalidad, pero satisface la mayora de los requisitos.

    Beta:

    Una versin beta o lanzamiento beta representa generalmente la primera versin completa del programa informtico o de otro producto, que es posible que sea inestable pero til para que las de inspeccin previa (preview) o como una inspeccin previa tcnica (technical preview [TP]).

    Esta etapa comienza a menudo cuando los desarrolladores anuncian una congelacin de las caractersticas del producto, indicando que no sern agregadas ms caractersticas a esta versin y que solamente se harn pequeas ediciones o se corregirn errores.

    Las versiones beta estn en un paso intermedio en el ciclo de desarrollo completo. Los desarrolladores las lanzan a un grupo de probadores beta o betatesters (a veces el pblico en general) para una prueba de usuario. Los probadores divulgan cualquier error que encuentran y caractersticas, a veces de menor importancia, que quisieran ver en la versin final.

    1.22 JRE, JDK, JVM: Qu son y relacin entre ellos.

    JVM (Java Virtual Machine): Una mquina virtual Java (en ingls Java Virtual Machine, JVM) es una mquina virtual de proceso nativo, es decir, ejecutable en una plataforma especfica, capaz de interpretar y ejecutar instrucciones expresadas en un cdigo binario especial (el bytecode Java), el cual es generado por el compilador del lenguaje Java.

    JRE(Java Runtime Environment): es un conjunto de utilidades que permite la ejecucin de programas Java.

    JDK(Java Development Kit): es un software que provee herramientas de desarrollo para la creacin de programas en Java. Puede instalarse en una computadora local o en una unidad de red.

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    1.23 Caractersticas de un lenguaje de programacin. Descrbelo brevemente y pon ejemplos

    Orientado a eventos:

    Los lenguajes visuales orientados al evento y con manejo de componentes dan al usuario que no cuenta con mucha experiencia en desarrollo, la posibilidad de construir sus propias aplicaciones utilizando interfaces grficas sobre la base de ocurrencia de eventos.

    Para soportar este tipo de desarrollo interactan dos tipos de herramientas, una que permite realizar diseos grficos y, un lenguaje de alto nivel que permite codificar los eventos. Con dichas herramientas es posible desarrollar cualquier tipo de aplicaciones basadas en el entorno.

    Orientado a objetos

    Lenguaje de programacin orientada a objetos (POO, u OOP segn sus siglas en ingls) es un paradigma de programacin que usa objetos en sus interacciones, para disear aplicaciones y programas informticos.

    Ejemplos de lenguajes de programacin orientados a objetos: C++, Objective C, Java, Smalltalk, Eiffel, Ruby, Python, SDK, OCAML, Object Pascal, CLIPS, Visual.net, Actionscript, COBOL, Perl, C#, Visual Basic.NET, PHP, Simula, Delphi, PowerBuilder, Maya

    Orientado a los negocios

    El lenguaje COBOL (acrnimo de COmmon Business-Oriented Language, Lenguaje Comn Orientado a Negocios) fue creado en el ao 1959 con el objetivo de crear un lenguaje de programacin universal que pudiera ser usado en cualquier ordenador (ya que en los aos 1960 existan numerosos modelos de ordenadores incompatibles entre s), y que estuviera orientado principalmente a los negocios, es decir, a la llamada informtica de gestin.

    Altamente tipificado

    Lenguaje de programacin es fuertemente tipificado:

    No permiten violaciones de los tipos de datos, es decir, dado el valor de una variable de un tipo concreto, no se puede usar como si fuera de otro tipo distinto a menos que se haga una conversin. No hay una nica definicin de este trmino. Un lenguaje que se dice que no est tipificado se refiere a que no est fuertemente tipificado.

    Ejemplos de lenguajes de programacin fuertemente tipados: Haskell, ML, Python, Ada, Modula-2, Pascal, Java, Objective-C, Go, PHP

    Dbilmente tipificado

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    Los lenguajes de programacin no tipados o dbilmente tipados no controlan los tipos de las variables que declaran, de este modo, es posible usar variables de cualquier tipo en un mismo escenario. Por ejemplo, una funcin puede recibir como parmetro un valor entero, cadena de caracteres, flotante, etc. No son necesarias las conversiones de tipos.

    Ejemplos de lenguajes de programacin dbilmente tipados: Smalltalk, Lisp, Perl, PHP, Prolog, Basic

    Multiplataforma

    Multiplataforma:

    Es un atributo conferido a programas informticos o mtodos y conceptos de cmputo que son implementados e inter operan en mltiples plataformas informticas. El software multiplataforma puede dividirse en dos tipos; uno requiere una compilacin individual para cada plataforma que le da soporte, y el otro se puede ejecutar directamente en cualquier plataforma sin preparacin especial, por ejemplo, el software escrito en un lenguaje interpretado o bytecode precompilado portable para los cuales los intrpretes o paquetes en tiempo de ejecucin son componentes comunes o estndar de todas las plataformas.

    Un ejemplo de lenguaje de programacin multiplataforma sera: Java, Python, PHP.

    Manejan clculo y lgebra relacional

    Lenguajes algebraicos:

    Lenguajes de alto nivel para formulacin compacta de modelos grandes y complejos

    Facilitan desarrollo de prototipos

    Mejorar productividad de modeladores

    Estructuran buenos hbitos de modelado

    Separacin entre interfaz, datos, modelo matemtico y optimizador

    Formulacin independiente del tamao

    Modelo independiente de optimizadores

    Facilitan reformulacin continua

    Documentacin simultnea al modelo

    Permiten construir grandes modelos mantenibles que se pueden adaptar rpidamente a situaciones nuevas

    Permiten implantacin de algoritmos avanzados

    Implantacin fcil de problemas NLP, MIP, MCP

    Arquitectura abierta con interfaces a otros sistemas

    Independencia de la plataforma y portabilidad entre plataformas y sistemas operativos (MS Windows, Linux, Sun Solaris, HP UX, Digital True64Unix, IBM AIX, SGI IRIX, Mac OS X) Lenguajes de modelado algebraico. GAMS - 7

    Desventajas lenguajes algebraicos:

    No son adecuados para usos espordicos con problemas de pequeo tamao

  • Tema 1: Desarrollo del software 13

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    No son adecuados para resolucin directa problemas de tamao gigantesco (1.000.000 x 1.000.000)

    Ejemplos:

    Lenguajes o entornos de clculo numrico o simblico (hojas de clculo, Matlab,

    Mathematica)

    Lenguajes de modelado algebraico [GAMS, OPL Studio, AMPL, AIMMS,

    XPRESS-MP, MPL, Zimpl , JuMP (los ltimos de dominio pblico), OptimJ]

    Del lado del cliente/del lado del servidor

    Del lado del cliente

    La programacin del lado del cliente se ejecuta en el ordenador del usuario. Un ejemplo de programacin del lado del cliente es Javascript. Javascript puede ser utilizado para ejecutar los controles de los valores del formulario y enviar alertas al navegador del usuario. El problema con los scripts del lado del cliente es el lmite de control y los problemas con los sistemas operativos y navegadores web. Desde la programacin de un sitio web que involucra a los usuarios con varias opciones de software, es difcil para los programadores dar cuenta de cualquier error en el cdigo o compatibilidad con los navegadores.

    Del lado del servidor

    Del lado del servidor scripts se ejecutan en el servidor. Esto reduce la cantidad de errores o problemas de compatibilidad ya que el cdigo se ejecuta en un servidor usando un lenguaje y software. La programacin en el servidor tambin se puede cifrar cuando los usuarios envan variables de formulario, la proteccin de los usuarios frente a cualquier intento de intrusin. Algunos ejemplos de lenguajes de programacin del lado del servidor son C #, VB.NET y PHP.

    Desarrollo Web de contenido dinmico

    Contenido dinmico es aqul que se genera automticamente en el momento que alguien solicita su visualizacin, por tanto, puede cambiar dependiendo de quin lo solicite o en qu momento lo haga. Por ejemplo, una seccin de noticias.

    Ejemplos de lenguajes de programacin con contenido dinmico: PHP, JSP, Servlet, ASP, etc.

    Multiparadigma

    Un lenguaje de programacin puede soportar distintos paradigmas de programacin con el objetivo de que un programador utilice el ms conveniente a la hora de resolver un problema.

    Lenguajes como Delphi, C++ y Visual Basic combinan el paradigma imperativo, el procedural y el orientado a objetos.

    Incluso lenguajes ms puros en sus paradigmas como Prolog (paradigma lgico) o Scheme (paradigma funcional) poseen estructuras iterativas tpicas de los lenguajes de paradigma imperativos.