Fundamentos De Programacion

En este cap´tulo. . . ı 1.1 1.2 Estructura de un computador ´ ´ Representacion de la informacion en un computador ´ 1.3 Software y lenguajes de programacion ´ 1.4 Fundamentos de la programacion orientada a objetos ´ 1.5 El lenguaje de programacion Java ´ ´ 1.6 Solucion de problemas de programacion Evite estos errores Problemas resueltos Problemas propuestos

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Fundamentos de ´ programacionEl objetivo de este cap´tulo es mostrar al lector algunos aspectos de la estructura de un computador, los ı rudimentos de la programaci´ n orientada a objetos y los elementos m´ s b´ sicos del lenguaje Java. A partir o a a de estos conocimientos se mostrar´ al lector cu´ les son los pasos fundamentales para resolver un problema a a de programaci´ n, desde su an´ lisis hasta sus posiblesoptimizaciones. o a Los temas que se tratan en el cap´tulo son: ı Presentaci´ n de la estructura de un computador y de las formas b´ sicas de representar la informaci´ n. o a o ´ Aspectos b´ sicos del software y de los lenguajes de programacion. a Conceptos de programaci´ n orientada a objetos. o Aspectos b´ sicos del lenguaje Java. a Soluci´ n de problemas de programaci´ n. o o Al final se muestran loserrores m´ s frecuentes en los temas tratados y se proponen ejercicios a resolver. a

1.1

E STRUCTURA DE UN COMPUTADOR

Todos los computadores personales actuales tienen una estructura similar, en la cual destacan cuatro componentes b´ sicos: UCP, memoria RAM, dispositivos de almacenamiento y unidades de entrada/salida a (v´ ase Figura 1.1). e

Figura 1.1 Arquitectura de un computadort´pico actual ı

La unidad central de procesamiento (UCP) es el elemento principal del computador, porque es donde se ejecutan las instrucciones que se leen de la memoria RAM. Tiene tres elementos principales: unidad de control, responsable de ejecutar instrucciones y controlar el computador; unidad aritm´ tico-l´ gica, donde e o se realizan las operaciones aritm´ ticas y l´ gicas; banco de registrosde alta velocidad, donde se almacenan e o datos e instrucciones mientras se ejecutan. ´ La evoluci´ n de la velocidad de procesamiento de la UCP ha sido vertiginosa en los ultimos a˜ os, de o n ˜ forma que pr´ cticamente se ha doblado cada ano. En el Intel 8080, un microprocesador de 1974, la velocidad a de la UCP era de 2 MHz. La velocidad de reloj del Pentium Pro-200 de Intel, de 1995, era de200 MHz. Actualmente, los Pentium IV tienen velocidades de reloj de 1,8 GHz. La memoria de acceso aleatorio (RAM) es el sistema de almacenamiento universal de los computadores. En ella se almacenan todos los datos e instrucciones necesarios para ejecutar los programas, as´ como ı ´ los que se generan durante la ejecucion de los mismos. Sin embargo, no proporciona almacenamiento ´ permanente, ya quesu contenido desaparece cuando falta la alimentacion el´ ctrica, por lo que se denomina e memoria vol´ til. El tama˜ o de la memoria RAM ha crecido tambi´ n vertiginosamente. Hace 5 a˜ os, los PC a n e n ten´an 32 Mbytes (MB) de memoria RAM. Actualmente es habitual comprar PC con 512 Mbytes, siendo ı dif´cil encontrar chips de memoria menores de 128 Mbytes, es decir 128 × 1.024 × 1.024 bytes. ıPara solventar el problema de la volatilidad de la memoria RAM y proporcionar mayor capacidad de almacenamiento, se usan en los computadores los dispositivos de almacenamiento. Estos dispositivos son
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m´ s lentos que la memoria principal, pero permiten almacenar vol´ menes grandes de datos, por lo que es a u habitual que se usen para almacenar los propios programas cuando nose ejecutan, los datos de entrada y los de salida, el sistema operativo, etc. Dispositivos de este estilo son los discos winchester (discos duros), los disquetes, los CD-ROM, las cintas magn´ ticas, etc. El dispositivo m´ s frecuente de almacenamiento e a actualmente para los computadores personales es el disco duro, que proporciona almacenamiento mucho m´ s r´ pido y de mayor capacidad que los...