MODULO 2

Elementos básicos

Breve descripción
En este documento se desarrollan el concepto de qué es la programación, qué es un
compilador y nuestros primeros programas en C.
Versión 1.2

Martin Jerman
Martin.jerman@inspt.utn.edu.ar
Modulo 2 – Elementos básicos

Introducción
La computadora es una herramienta poderosa. La información (datos de entrada) puede
almacenarse es la memoria y manejarse a velocidades excepcionalmente altas (proceso de datos)
para producir resultados (salida del programa). Podemos describirle a la computadora una tarea de
manejo de datos presentándole una lista de instrucciones (llamada programa) que deben ser
llevadas a cabo. Una vez que esta lista le ha sido proporcionada, ésta puede llevar a cabo (ejecutar)
dichas instrucciones. El proceso de elaboración de dicha lista de instrucciones, o sea escribir un
programa, se le llama programación. Escribir un programa de computadora es muy similar a
describirle las reglas de un juego a gente que nunca lo ha jugado, para que las aplique. En ambos
casos se requiere de un lenguaje de descripción intangible por todas las partes involucradas en la
comunicación. Por ejemplo, las reglas del juego deben ser escritas en algún lenguaje y después se
leen y se aplican. Los lenguajes utilizados para la comunicación entre el hombre y la computadora
se llaman lenguajes de programación. Todas las instrucciones presentadas deben ser
representadas y combinadas (para formar un programa) de acuerdo con las reglas de sintaxis
(gramática) del lenguaje de programación. Sin embargo, hay una diferencia significativa entre el
lenguaje de programación y un lenguaje como el español, el inglés o el ruso: las reglas de un lenguaje
de programación son muy precisas y no se permiten excepciones o ambigüedades.
Los lenguajes de programación se pueden clasificar por niveles, según el grado de abstracción:
Lenguaje de Máquina Lenguaje de Bajo Nivel Lenguaje de Alto Nivel
Directamente interpretable Es el que proporciona poca o Se caracterizan por expresar
por un circuito ninguna abstracción del los algoritmos de una manera
microprogramable, como el microprocesador. Es adecuada a la capacidad
microprocesador de una fácilmente trasladado a cognitiva humana, en lugar de
computadora o el lenguaje de máquina. La a la capacidad ejecutora de las
microcontrolador de un palabra "bajo" no implica que máquinas. En los primeros
autómata (un PLC). Los el lenguaje sea inferior a un lenguajes de alto nivel la
circuitos microprogramables lenguaje de alto nivel; se limitación era que se
son sistemas digitales, lo que refiere a la reducida orientaban a un área
significa que trabajan con dos abstracción entre el lenguaje y específica y sus instrucciones
únicos niveles de tensión. el hardware. El lenguaje de requerían de una sintaxis
Dichos niveles, por programación de segunda predefinida. Su función
abstracción, se simbolizan con generación (por sus siglas en principal radica en que a partir
el cero, 0, y el uno, 1, por eso el inglés, 2GL), es el lenguaje de su desarrollo, existe la
lenguaje de máquina sólo ensamblador. Se considera de posibilidad de que se pueda
utiliza dichos signos. Esto segunda generación porque, utilizar el mismo programa en
permite el empleo de las aunque no es lenguaje nativo distintas máquinas, es decir
teorías del álgebra booleana y del microprocesador, un que es independiente de un
del sistema binario en el programador de lenguaje hardware determinado. La
diseño de este tipo de circuitos ensamblador debe conocer la única condición es que la PC
y en su programación. El arquitectura del tenga un programa conocido
lenguaje de programación de microprocesador (como por como traductor o compilador,
primera generación (por sus ejemplo las particularidades que lo traduce al lenguaje
siglas en inglés, 1GL), es el de sus registros o su conjunto específico de cada máquina.
lenguaje de código máquina. de instrucciones). Existe gran diversidad de ellos
Es el único lenguaje que un (C, PASCAL, BASIC, C++,
microprocesador entiende de VISUAL BASIC, COBOL, etc).
forma nativa.

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Compilación vs Interpretación
Entre los lenguajes de alto nivel existe una clasificación según cómo las instrucciones son ejecutadas.
Dicha clasificación es:
- Lenguajes compilados: estos lenguajes requieren de un proceso llamado compilación, que
consiste en que las instrucciones descritas en el código fuente se traduzcan al código de
máquina para que puedan ser ejecutadas por una computadora. Un ejemplo de ello es el
lenguaje C o C++.
- Lenguajes interpretados: estos lenguajes son traducidos a un código intermedio que es
ejecutado en una máquina virtual. Dicha máquina virtual debe estar instalada en la
computadora donde se quiere ejecutar el programa. Este es el caso de Java.
En este curso utilizaremos el lenguaje C, un leguaje que requiere de compilación para generar
programas.

El proceso de compilación
Para empezar el proceso de programación, primero debemos utilizar un editor de texto o un entorno
de desarrollo integrado (IDE) para escribir el programa. Una vez escrito el programa, se guarda el
archivo generando así el archivo fuente o código fuente. A pesar de haber escrito el programa
siguiendo las reglas del lenguaje, para la computadora sigue siendo una serie de caracteres, es decir
que no es ejecutable. Para ello hay que compilarlo, que no es más que traducir esas instrucciones al
código de maquina (una serie de unos y ceros entendibles por la computadora).
Al compilar un programa, el compilador pre-procesa el código fuente. Dicha etapa de pre-proceso
consiste en correr 3 analizadores para validar que el programa escrito sea correcto:
• Analizador léxico
o Agrupa los símbolos del programa fuente en unidades léxicas denominadas tokens.
o Elimina los comentarios.
o Elimina los espacios en blanco, retornos de carro, tabuladores, etc.
o Agrega los identificadores a la tabla de símbolos.
o Avisa de los errores léxicos que detecte.
• Analizador sintáctico
o Crea un árbol sintáctico a partir de la secuencia de tokens creados en la fase de
análisis léxico.
o El árbol sintáctico sirve como base para el análisis semántico y la generación de
código.
o Avisa de los errores sintácticos que detecte.
• Analizador semántico
o Comprueba que una frase sintácticamente correcta lo es también semánticamente.
o Ejemplo asignación de valores de distintos tipos.
o Ejemplo aplicación de operadores a tipos apropiados.
o Avisa de los errores semánticos que detecte.
Una vez validado el código fuente, el compilador compila y genera un código objeto. Generalmente
este archivo generado tiene la extensión “.o”. Este código es la compilación del código fuente
únicamente al cual todavía le falta el añadido de las bibliotecas que utiliza, por lo cual aún no es
ejecutable.

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Finalmente, el compilador hace uso de un linker o enlazador, que une el código objeto con las
bibliotecas que éste llama y genera el definitivo archivo ejecutable (que en los sistemas Windows
son los “.exe”).

Código Archivo Archivo

fuente objeto ejecutable
Analizadores Linker
Archivo.c Archivo.o Archivo.exe

Bibliotecas
utilizadas

Lenguajes de programación
Los lenguajes de programación sirven para escribir programas que permitan la comunicación
hombre-máquina y presentan las siguientes diferencias esenciales con el lenguaje natural:
Tienen un vocabulario y una sintaxis muy limitados, lo cual implica que los programas sólo pueden
describir algoritmos y son inadecuados para describir otros tipos no algorítmicos de prosa.
1. Los objetos se declaran y las acciones se describen. Todo objeto referenciado en alguna
parte de un programa debe haber sido definido previamente en el área reservada a las
declaraciones.
2. El vocabulario de un lenguaje de programación contiene sólo aquellos tipos de acciones
básicas que una computadora puede entender y realizar y no otras, por ejemplo, un
lenguaje de programación soporta las cuatro operaciones fundamentales, comparación,
acciones propias del procesamiento de textos, de gráficos y acciones de entrada y salida.
Las acciones que una computadora no puede realizar son muchas y variadas, por ejemplo,
crear pinturas al óleo es una acción que no se encuentra dentro del vocabulario de una
computadora.
3. La sintaxis de un lenguaje de programación es muy rígida y no permite ninguna variación
de estilo, por ejemplo, el cálculo del cociente entre dos números se expresa como n1/n2 y
no existe forma alternativa.

¿Qué es un algoritmo?
En matemáticas, lógica, ciencias de la computación y disciplinas relacionadas, un algoritmo es un
conjunto de instrucciones o reglas definidas y no-ambiguas, ordenadas y finitas que permite
solucionar un problema, realizar un cómputo, procesar datos y/o llevar a cabo otras tareas o
actividades. Dados un estado inicial y una entrada, siguiendo los pasos sucesivos se llega a un estado
final y se obtiene una solución.
Esta materia se centra en desarrollar la habilidad para comprender problemas, desentrañar lo que
realmente es útil del problema (información) de lo que no lo es (dato) y crear un algoritmo que lo
resuelva.

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Datos vs Información
Un dato es una representación simbólica
(numérica, alfabética, algorítmica,
espacial, etc.) de un atributo o variable,
que puede ser cuantitativa o cualitativa. Es
decir que es un valor que por sí mismo no
significa mucho. En nuestro caso, es un
valor que recibe un programa por
diferentes medios (teclado, archivos de
entrada, etc.).
Ahora bien, cuando los datos se combinan en un contexto y son procesados de alguna manera (ya
sea por un programa informático o algoritmo), se obtiene por resultado otros datos que además son
información. Es decir que la información son datos que tienen un valor para quien procesa otros
datos.

Paradigmas de programación
Un paradigma se refiere a una teoría o conjunto de teorías que sirve de modelo a seguir para
resolver problemas o situaciones determinadas que se planteen. Es decir, es una forma de ver el
problema para poder darle una solución. Dicho esto, en la historia de la programación hubo
personas que concibieron ideas, conceptos y puntos de vista distintos para programar soluciones
más simples.

Secuencial
Las acciones se ejecutan una tras otra, en un sentido estricto, esto es una acción posterior no se
inicia hasta que se haya completado la anterior. Ejemplo: Basic, Cobol.

Estructurada
Es la escritura de programas de manera que el programa tiene un diseño modular: el código del
programa está dividido en módulos o segmentos de código que son ejecutados conforme sea
requerido; los módulos son diseñados de modo descendente: los problemas se dividen de tal
manera que las partes complejas del programa sean implementadas (realizadas) por módulos
independientes que a su vez pueden invocar a otros módulos. Ejemplo: Turbo Pascal.

Orientada a Objetos
Estilo de programación que utiliza objetos como bloque esencial de construcción. Los objetos son
en realidad como los tipos abstractos de datos. Un TAD es un tipo definido por el programador junto
con un conjunto de operaciones que se pueden realizar sobre ellos. Se denominan abstractos para
diferenciarlos de los tipos de datos fundamentales o básicos.
El elemento básico de este paradigma no es la función (elemento básico de la programación
estructurada), sino un ente denominado objeto. Un objeto es la representación de un concepto para
un programa, y contiene toda la información necesaria para abstraer dicho concepto: los datos que
describen su estado y las operaciones que pueden modificar dicho estado, y determinan las
capacidades del objeto. Java incorpora el uso de la orientación a objetos como uno de los pilares
básicos de su lenguaje.

Funcional
La programación funcional es un paradigma de programación declarativa basado en el uso de
funciones matemáticas. Los lenguajes de programación funcional, especialmente los puramente

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funcionales, han sido enfatizados en el ambiente académico y no tanto en el desarrollo comercial o

industrial. Algunos ejemplos son el Scheme y el Haskell.

Lógico
La programación lógica es un tipo de paradigmas de programación dentro del paradigma de
programación declarativa. La programación lógica gira en torno al concepto de predicado, o
relación entre elementos. Un ejemplo de este paradigma es el Prolog.

Aprendiendo a programar
Por lo general, cuando una persona quiere explicar un procedimiento o proceso, suele describirlo
como una serie de pasos. Es por eso por lo que para aprender a programar se utiliza el paradigma
estructurado: porque es más fácil de visualizar cuando no se tiene una concepción previa de la
programación.
En los lenguajes estructurados, así como en todos los lenguajes, existe una sintaxis. La sintaxis del
lenguaje son reglas que deben seguirse en la
escritura de cada parte de un programa. Siguiendo
estas reglas el programar consiste en listar los pasos El campeonato se gana “paso a
para resolver el problema en cuestión. Cada paso (o
paso”, dijo Reinaldo “Mostaza”
tarea) se lo llama instrucción. Las instrucciones se
Merlo. Así se piensa al programar en
forman con los estatutos del lenguaje
correspondiente y siguiendo las reglas de sintaxis C, paso a paso.
que el mismo determine. De aquí se desprende que
un programa es un conjunto de instrucciones.

Buenas prácticas de programación

En todo lenguaje de programación existen reglas no obligatorias, pero si muy recomendables de
escribir código. Estas reglas ayudan a que el código sea mantenible en el tiempo, legible por uno
mismo y otros colegas. Para el caso de un lenguaje estructurado, dichas reglas o premisas son:
1. Modularidad a través del diseño top-down (diseño de lo general a lo particular)
2. Correcto indentado del código
3. Parametrizable (uso de variables y constantes)
4. Interfaz con el usuario amigable
a. entrada interactiva (letreros)
b. salida
5. Programación libre de errores
a. de entrada (manejo de errores)
b. lógicos (de programación)
6. Evitar uso de variables globales
7. Uso de nombres significativos de variables y módulos
8. Documentación que pueda leerse, usarse y modificarse por otros (del programa en
comentarios en el propio código y/o documentos y también del uso general del mismo)
9. Manual de usuario
Ventajas de la modularidad:
o Construcción estratificada
o Depuración simple (por secciones)
o Fácil de leer

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o Fácil de modificar
o Eliminación de código redundante
o Desarrollo independiente de módulos

Manejo de errores
Al momento de desarrollar programas es muy probable que se comentan errores. Estos errores
pueden ser:
• Errores de sintaxis: son errores que aparecen en el código fuente por mala escritura de las
instrucciones. Por ejemplo, una palabra reservada mal escrita.
• Errores en tiempo de compilación: son los errores que aparecen al momento de compilar el
programa. Por lo general son errores de instrucciones invalidas (como una asignación de
distintos tipos de datos o olvidarse un punto y coma).
• Errores de enlazado: puede que se quieran utilizar funciones que no estén disponibles por
no agregar la biblioteca correcta. Por ejemplo, utilizar la función printf y no haber
agregado el #include <stdio.h>.
• Errores de ejecución: aparecen cuando el programa se pudo compilar sin problemas, pero
al ejecutarlo, éste falla o no se comporta como se espera. Por ejemplo, querer mostrar una
variable real con formato de entero o intentar hacer una división por cero.
• Errores de diseño: son los errores más difíciles de resolver. Estos aparecen cuando se
desarrolla un programa y no se contemplaron todos los casos de uso desde el principio, por
lo que el error esta en el planteo general del programa. Por lo general, estos errores o se
parchean de alguna forma o fuerzan a reescribir todo el programa.

El lenguaje C
Historia
El lenguaje C nació en los Laboratorios Bell de AT&T y ha sido estrechamente asociado con el
Sistema Operativo UNIX, ya que su desarrollo se realizó en este sistema y debido a que tanto UNIX
como el propio compilador de C y la casi totalidad de los programas y herramientas de UNIX, fueron
escritos en C. Su eficacia y claridad han hecho que el lenguaje Assembler apenas haya sido utilizado
en UNIX. Está inspirado en el lenguaje B escrito por Ken Thompson en 1970 con intención de
recodificar el UNIX, que en la fase de arranque está escrito en Assembler, en vistas a su
transportabilidad a otras máquinas. B era un lenguaje evolucionado e independiente de la máquina,
inspirado en el lenguaje BCPL concedido por Martin Richard en 1967. En 1972, Dennis Ritchie, toma
el relevo y modifica el lenguaje B, creando el lenguaje C y reescribiendo el UNIX en dicho lenguaje.
La novedad que proporcionó el lenguaje C sobre el B fue el diseño de tipos y estructuras de datos.
Con la popularidad de las microcomputadoras muchas compañías comenzaron a implementar su
propio C por lo cual surgieron discrepancias entre sí. Por esta razón ANSI (American National
Standars Institute, por sus siglas en inglés), estableció un comité en 1983 para crear una definición
no ambigua del lenguaje C e independiente de la máquina que pudiera utilizarse en todos los tipos
de C. Algunos de las C existentes son: Quick C, C++, Turbo C, Turbo C ++, Borland C, Microsoft C,
Visual C, C Builder.

Características principales
• Una de las particularidades de C es su riqueza de operadores, puede decirse que
prácticamente dispone de un operador para cada una de las posibles operaciones en código
máquina.

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• C es un lenguaje de programación de nivel medio ya que combina los elementos del

lenguaje de alto nivel con la funcionalidad del ensamblador.
• Es estructurado, es decir, el programa se divide en módulos (funciones) independientes
entre sí.
• Actualmente, debido a sus características, puede ser utilizado para todo tipo de programas.
• Ha sido pensado para ser altamente transportable.

Inconvenientes
• Carece de instrucciones de entrada/salida, de instrucciones para manejo de cadenas de
caracteres, con lo que este trabajo queda para la biblioteca de rutinas, con la consiguiente
pérdida de transportabilidad.
• La excesiva libertad en la escritura de los programas puede llevar a errores en la
programación que, por ser correctos sintácticamente no se detectan a simple vista
• Por otra parte, las precedencias de los operadores convierten a veces las expresiones en
pequeños rompecabezas.
• A pesar de todo, C ha demostrado ser un lenguaje extremadamente eficaz y expresivo.

Creación del programa

Los programas C y C++ se escriben con la ayuda de un editor de textos del mismo modo que
cualquier texto corriente o utilizando un Entorno de Desarrollo Integrado (IDE). Los IDE proveen
tanto las funciones de escritura de código, como también funcionalidades de compilación,
depuración de código y resaltado de sintaxis, entre otras. Para programar en C recomendamos
Codeblocks; revisa el anexo de configuración del Codeblocks antes de empezar a programar.
Los archivos que contiene programas en C o C++ en forma de texto se conocen como archivos fuente
y el texto del programa que contiene se conoce como programa fuente. Nosotros siempre
escribiremos programas fuente y los guardaremos en archivos fuente.
El contenido del archivo deberá obedecer la sintaxis de C.
Los programas fuente no pueden ejecutarse. Son archivos de texto, pensados para que los
comprendan los seres humanos, pero incomprensibles para las computadoras.
¡Entonces manos a la obra! Escribamos nuestro primer programa en C:
int main()
{
int numero;
numero = 2 + 2;
return 0;
}

Estas simples líneas son un programa en C.

La primera línea int main() es el principio de la definición de una función. Todas las funciones C
toman unos valores de entrada, llamados parámetros o argumentos, y devuelven un valor de
retorno. La primera palabra: int, nos dice el tipo del valor de retorno de la función, en este caso un
número entero. La función main siempre devuelve un entero. La segunda palabra es el nombre de
la función, en general será el nombre que usaremos cuando queramos usar o llamar a la función. Por
ahora quedémonos con esta idea dado que las funciones serán desarrolladas más adelante.

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Si hay que destacar que todo programa en C tiene una función main dado que es la primera función
por la que el programa empieza a ejecutar.
La segunda línea tiene solo un carácter, la apertura de llaves ({). En C, las llaves encierran el cuerpo
de una función o agrupan instrucciones en un bloque. Por ende, si aparece una apertura de llaves,
por consiguiente, al final de la función debe haber un cierre de llaves (}).
Luego en el cuerpo de la función principal se detallan las instrucciones del programa.
La tercera línea define una variable de tipo entero llamada numero. Esta es la forma en la que se
declaran las variables en C. En algunos párrafos mas adelante se detallará como definir variables.
Luego, la siguiente línea suma 2+2 y guarda el resultado en la variable numero. Y finalmente la
siguiente línea retorna el valor cero. Esto es así porque anteriormente la función main definimos que
retornara un valor del tipo int.
Por último, la llave de cierre termina por cerrar la función
main y también el programa. Toda instrucción en C debe
finalizar con un punto y coma “;”,
Importante: todas las instrucciones en C terminan con
un punto y coma “;”. Si llegase a faltar un punto y coma, sino el programa no compila.
el programa no compila.
Cabe notar que las 3, 4 y 5 están indentadas, es decir que están tabuladas una posición hacia
adentro. Esto es muy importante de tener en cuenta ya que ayuda a identificar rápidamente qué
instrucciones corresponden a qué bloque de código. En este ejemplo simple no se aprecia su utilidad,
pero a medida que los programas se hagan más largos nos será de gran ayuda.

Variables
La tercera línea define una variable de tipo entero llamada numero. Una variable es un espacio en
memoria que el programador reserva para guardar un dato que recibe y que necesitará utilizar más
tarde; es una porción de memoria que ningún otro programa podrá utilizar. Para el compilador cada
variable es una dirección de memoria específica en donde se aloja el dato guardado. Dicho espacio
de memoria se reserva cada vez que se ejecuta el programa. El espacio a reservar para cada variable
depende de su tipo.
La forma en la que se declaran las variables en C es la siguiente:
<tipo de variable> <nombre de variable>;

Y los varios tipos de variables disponibles con los cuales trabajar son:
char De 1 byte de tamaño, suele usarse para guardar caracteres
int De 4 bytes de tamaño, suele usarse para guardar números
float De 4 bytes de tamaño, para guardar números decimales
double De 8 bytes de tamaño, para guardar números decimales
short De 2 bytes de tamaño, suele usarse para números, aunque no tiene mucho uso
long De 4 bytes de tamaño, suele usarse para números, aunque no tiene mucho uso

El valor almacenado puede cambiar en el transcurso de la ejecución del programa, pero siempre
serán valores del tipo de dato al que pertenecen.

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Cabe aclarar que todos los tipos de dato son signados, es

decir que tienen signo (positivo o negativo). Por tanto, en Tener muy en cuenta el rango de
el caso del char que es de 1 byte (es decir 8 bits) tenemos
valores a guardar en una
un bit para guardar el signo y 7 bits para guardar el dato.
variable dado que éste depende
Con esta configuración tenemos espacio para guardar
valores desde -128 hasta 127. ¿Qué pasa si quiero guardar del tipo de dato.
el -129? Pues el valor se va del rango y se pierden bits, por
lo que se guardara el valor 127. Esto mismo aplica a
cualquier tipo de dato.

Que es un tipo de dato?

Las variables se definen por los tipos de datos que indicamos al crearlas.
Un tipo de dato define:
• El tamaño que dicho tipo va a ocupar en la memoria.
• El rango de valores que puede almacenar dicho tipo.
• La forma en que se almacenan en memoria los diferentes valores.
• Las operaciones que pueden realizarse con él.

Especificadores de variables
Los especificadores son palabras reservadas que sirven para explicitar alguna variante del tipo de
dato o variable. Los especificadores son:
• Signed/unsigned: fuerza a la variable a tener o no tener signo. Por ejemplo, signed char
x; fuerza a que x tenga signo, por lo que el intervalo de valores va de -128 a 127. De haber
sido unsigned, el intervalo seria de 0 a 255.
• Long: aumenta el tamaño por defecto del tipo de dato. Solo aplica al tipo de dato int y
double.
• Short: reduce el tamaño en bytes del tipo de dato. Solo aplica a int (lo convierte a 2 bytes).
• Const: fuerza a que, al asignarse un valor a la variable, este no se puede cambiar.
• Auto: especifica que la variable es local. No se utiliza porque toda variable que se declara es
local automáticamente.
• Extern: sirve para especificar que la variable que se declara no es local, es decir que ya esta
declarada en otro contexto/alcance y que se debe utilizar el valor de aquella (variable global).
No es recomendable utilizar este tipo de variables.
• Static: este especificador actúa según la variable. En variables locales significa que la
variable estará siempre en memoria como si fuera una variable global pero su alcance es el
de una variable local. De este modo cuando se vuelve a ejecutar el bloque de código que
incluye esta variable, la variable tendrá el valor que tuvo en su ultimo uso. En variables
globales indica que dicha variable global es local al módulo del programa donde se declara,
y, por tanto, no será conocida por ningún otro módulo del programa.
• Register: se aplica solo a variables locales de tipo char e int. Dicho especificador indica al
compilador que, caso de ser posible, mantenga esa variable en un registro de la CPU y no
cree por ello una variable en la memoria.
Cabe aclarar que algunos de estos especificadores se pueden combinar. Por ejemplo, const
unsigned char;

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Ámbito de las variables

El ámbito de una variable es la porción de código donde la variable está disponible (desde dónde se
puede acceder a ella). Cuando una variable está disponible en una porción de código, diremos que
es visible. Por ejemplo, en el siguiente código:
#include <stdio.h>
int main()
{
int i=0;
printf("Mostramos i\n");
i+=50;
printf("i=%d\n",i);
return 0;
}
La variable i se encuentra visible dentro de main.
Estudiaremos dos ámbitos:
• Local: es el caso de la variable i del ejemplo anterior, donde dicha variable es visible dentro
de main. Entonces se dice que “i es local a main”.
• Global: es el caso en que la variable está declarada fuera del bloque de código, pero es
utilizada en dicho bloque. Lo veremos a continuación.

Variables globales
Las variables globales son aquellas que se definen fuera de la función main. Esto hace que su
existencia y valor sea alcanzable desde cualquier parte del código, siempre y cuando la variable sea
definida en ese bloque de código con el especificador extern. De no tener este especificador, la
varia será una variable local. Estas variables pueden ser de cualquier tipo de dato soportado en C.
Por ejemplo:
#include <stdio.h>
int unaVariable = 1;
int main()
{
extern int unaVariable;
return 0;
}

Como se ve en el ejemplo anterior, la variable es del tipo int, pero al estar definida fuera de todo
bloque de código (en este caso, fuera de main) se dice que es global. Es importante saber que estas
variables son visibles en todo el código. Para poder utilizarla, hay que definirla dentro de main, pero
haciendo uso del especificador extern, que indica que dicha variable no hay que crearla sino utilizar
la que ya está definida en otro ámbito más amplio.
El uso de variables globales está totalmente desaconsejado.

Variables constantes
El programador puede definir una variable constante la cual no podrá variar su valor una vez
asignado. Por ejemplo, para crear una variable float correspondiente a la cotización dólar (la cual no
puede modificarse durante el uso de la aplicación) escribimos:
const float cotizacion = 5.13;

Se puede usar const antes o después del tipo de dato, en el ejemplo utilizamos float. Generalmente
se inicializa la variable al crearla dado que no podrá cambiarse de alguna otra forma. Pero si no se le
asigna un valor, se le puede asignar uno más adelante; pero una vez asignado este no se podrá
cambiar.

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La directiva del preprocesador #define es similar a la utilización de constantes sólo que NO actúa
como una variable. Al utilizar #define no se reserva espacio en memoria para un dato, sino que al
momento de compilar se reemplaza el nombre definido por el valor indicado.

¡Hola mundo!
Ahora intentemos programar el ejemplo típico en el mundo de programación: el hola mundo.
Veamos cómo es que se escribe:
#include <stdio.h>
int main()
{
printf(“hola mundo\n”);
return 0;
}
A diferencia del ejemplo anterior, en este caso la primera línea es una instrucción que inicia con el
carácter #. Todas las sentencias que inician con este carácter son instrucciones para el
preprocesador.
El preprocesador es el responsable de:
• Quitar los comentarios
• Interpretar las directivas del preprocesador las cuales inician con #. Por ejemplo:
o #include: incluye el contenido del archivo nombrado. Estos son usualmente
llamados archivos de cabecera (header), ejemplo #include <math.h> que es la
biblioteca estándar de matemáticas o #include <stdio.h> que es la biblioteca
estándar de Entrada/Salida.
o #define: define un nombre simbólico o constante. Básicamente reemplaza un
texto por el valor que se describe a continuación, ejemplo: #define IVA 0,21. En
este caso se reemplaza la palabra IVA (literalmente, respetando las mayúsculas)
con el numero 0,21. Un uso avanzado de esta directiva es el de usar la frase como
una función, por ejemplo #define CUAD(x) (x*x). En este caso cuando tengamos
por ejemplo una variable llamada miVariable y aparezca CUAD(miVariable), se
reemplazara por (miVariable*miVariable).

Entrada y salida de datos

Luego en el cuerpo principal del
programa tenemos dos
instrucciones. La primera es
printf(“hola mundo\n”); cuya
función es mostrar el texto entre
comillas por pantalla. Esta función
no es parte de las funciones básicas
del lenguaje C, por lo cual alguien la
desarrollo y la incluyo en la
biblioteca que ahora es estándar de
C, la stdio.h. Es por eso por lo que Cuando se haga un copy/paste de un código al IDE
siempre se incluye esta biblioteca para compilarlo, recuerda editar las comillas dobles
(stdio.h) en todo programa en C.
dado que los procesadores de texto utilizan el
Existe otra biblioteca estandar
llamada stdlib.h que tambien símbolo de apertura y cierre; en cambio C utiliza la
incluye algunas funciones utiles doble comilla estándar.
como las llamadas al sistema

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operativo con la funcion SYSTEM(). También es la suele incluir pero para el alcance de este curso no
sera necesaria.
Siguiendo con la funcion printf, hasta ahora vimos como mostrar un texto por pantalla. Pero,
cómo hacer para mostrar el valor de las variables? He aquí una instrucción de ejemplo:
int nroDeCaja = 4, cantidad = 8;
printf (“En la caja numero %d tenemos %d cantidad de manzanas\n”, nroDeCaja,
cantidad);

En este ejemplo vemos cómo se utiliza la funcion printf para mostrar los valores de las variables
nroDeCaja y cantidad. Observar que en la frase que se muestra hay dos %d. Este es el especificador
de formato para mostrar la variable como un numero. Por cada %d que aparezca en la frase entre
comillas dobles, debe haber una variable a mostrar y el orden de muestreo es posicional; en el
primer %d se muestra la primer variable, en el segundo %d la segunda y asi. De faltar variables o
sobrar especificadores de formato, hábra un error de compilación.
Veamos a continuacion los formatos disponibles para mostrar variables:
Formato Aplicación
%c Muestra la variable según el código ASCII
%d Muestra la variable en formato numérico entero
%f Muestra la variable en formato decimal (flotante)
%7.3f Muestra la variable en formato decimal especificando la cantidad de dígitos. En
el ejemplo 7 es la cantidad total de dígitos incluido el punto a mostrar desde la
derecha y 3 es la cantidad de decimales.
%s Muestra los arreglos/vectores utilizados como cadenas (se verán mas adelante)

De forma analógica, existe una función para leer datos por teclado llamada scanf(). Esta función
requiere que se especifique el formato de ingreso del dato y la variable en la que se guardara. Por
ejemplo:
#include <stdio.h>
int main ()
{
int miVariable = 0;
printf("Ingrese un valor:\n");
scanf("%d", & miVariable);
printf("el valor ingresado fue %d\n", miVariable);
return 0;
}
Observemos que en el formato especificado en la función, no hay un \n. Esto es porque de agregarlo,
deberíamos dar dos veces el Enter para cargar el valor y además nos dará problemas para las
siguientes lecturas.
Además, notemos el & delante del nombre de la variable (&miVariable). Por ahora tomemos como
norma que antes de una variable siempre hay que agregar el & en el scanf(). Mas adelante
veremos el por qué de esto y en qué casos no seria necesario.

Caracteres de escape
Siguiendo con el ejemplo anterior, verán que al ejecutar el programa se muestra la frase “hola
mundo” pero sin ese \n del final. ¿Por qué es esto? Esto es porque en C es necesario explicitar
cuando hay una tabulación o una nueva línea, etc. Estos caracteres empiezan con el carácter contra
barra (\) seguidos por una letra. ¡Pero a pesar de que se escriben con dos caracteres, representan un
único carácter!

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Veamos a continuación la lista de caracteres de escape.

Código Significado
\b Retroceso
\f Alimentación de hoja
\n Nueva línea
\r Retroceso de carro
\t Tabulador horizontal
\” Comilla doble
\’ Comilla simple
\\ Barra invertida
\a Alerta

Es importante saber cómo funcionan los caracteres de escape, dado que ayudan a dar formato a la
salida del programa. Por ejemplo, para obtener la salida siguiente:

Ambas soluciones siguientes son válidas:

#include <stdio.h> #include <stdio.h>
#include <stdlib.h> #include <stdlib.h>
int main() int main()
{ {
printf("Hola mundo\n"); printf("Hola mundo\nChau mundo\n");
printf("Chau mundo\n"); return 0;
return 0; }
}

Operadores aritméticos
Al igual que todos los lenguajes de programación, C tiene los más usuales (suma +, resta -,
multiplicación *, división / y modulo %).
Cabe aclarar el operador división es división entera. Pero el comportamiento puede variar según los
operandos:
• Si la división se ejecuta entre dos valores o variables enteros, el resultado es un entero (si
la división diera un valor decimal, el valor decimal se pierde).
• Si la división se ejecuta entre dos valores o variables flotantes, el resultado es un flotante.
• Si la división se ejecuta entre un valores o variable entera y un valor o variable flotante, el
operando entero se promociona a flotante en esta instrucción únicamente para operarlo
con el otro flotante y dar por resultado un flotante.
La promoción de tipos de dato ocurre porque las operaciones se deben realizar entre valores del
mismo tipo de dato. La promoción sigue el orden los tipos de dato según su tamaño en bytes (ver
sección Variables).
El operador asignación es un signo de igualación (=) y puede usarse al momento de declarar una
variable para inicializarla o como una instrucción de asignación. Por ejemplo,

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int a = 5;
a = 4;
Además, C permite operadores de incremento solo para las variables enteras. Usualmente para
incrementar una variable entera en 1 se escribiría
a=a+1;
Pero en C tenemos los operadores ++ y –. Estos operadores se pueden colocar antes o después de
una variable entera, por ejemplo:
a++;
--a;
Hay que aclarar que no es lo mismo a++; y ++a; El primer caso se conoce como pre incremento y en
el segundo caso se conoce como post incremento. En ambos casos después de ejecutar la
instrucción, la variable “a” quedara incrementada en 1. Pero en el pre-incremento la variable será
incrementada en uno antes de ejecutar la instrucción. En cambio, en post incremento la variable es
incrementada en 1 después de ejecutar la instrucción. Esto puede ser probado en un programa
utilizando printf.
¿Y si queremos incrementar o decrementar en más de 1? Pues bien, para ello tenemos los
operadores += y -=. Estos operadores incrementan la variable en la cantidad que se especifica a su
derecha. Por ejemplo,
a += 4;
miVariable -= 8;
Todos los operadores en C devuelven un valor como resultado de su ejecución y es un entero. Los
operadores aritméticos devuelven el resultado de su ejecución. Podes probar esto haciendo printf
de una expresión aritmética.

Operadores de comparación
El operador de igualdad es el doble signo igual (==) y es usado en las expresiones de las expresiones
condicionales. Por el contrario, el operador de diferencia o distinto es la exclamación igual ( !=).
Además, tenemos los demás operadores de
comparación: <, <=, >, >=. En C no hay booleanos, por lo cual el
Como todo operador, estos los operadores de valor entero cero se entiende como
comparación devuelven un cero si la condición es falso y lo distinto de cero es verdadero
falsa o un distinto de cero (por lo general es un 1
pero puede ser cualquier número) cuando la
condición es verdadera. En C no existe el tipo de dato booleano.

Operadores lógicos
En C también tenemos los 3 operadores lógicos:
• OR (doble pipe ||)
• AND (el doble ampersand &&)
• NOT (la exclamación !).

Orden de precedencia
En el día a día todos estos operadores seguramente se utilizarán en expresiones largas donde se los
combinará según sea necesario. ¿Cómo es que C decide cual aplicar primero? Para ello se C
establece un orden de precedencia el cual se detalla en la siguiente tabla:
Operadores Asociatividad
() [] -> Izquierda a derecha

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! - ++ -- + - * & (tipo) sizeof Derecha a izquierda

* / % Izquierda a derecha
+ - Izquierda a derecha
<< >> Izquierda a derecha
< <= > >= Izquierda a derecha
== != Izquierda a derecha
& Izquierda a derecha
^ Izquierda a derecha
| Izquierda a derecha
&& Izquierda a derecha
|| Izquierda a derecha
?: Derecha a izquierda
= += -= *= /= %= &= ^= |= <<= >>= Derecha a izquierda
, Izquierda a derecha

De acuerdo con lo anterior, la siguiente expresión: a < 10 && 2 * b < c

Es interpretada como: (a < 10) && ( (2 * b) < c )
Notar que en la tabla aparecen operadores que no se describieron anteriormente. Para más
información se recomienda buscar en el libro El lenguaje de programación C de Kernighan y Ritchie.

Comentarios
Siempre, en todo código, el programador necesita de agregar anotaciones o comentarios para
ayudarle a recordar qué es lo que hace el código o agregar información útil en el hipotético caso
futuro de necesitar modificar algo. En C tenemos dos tipos de comentarios:
• De una sola línea: estos comentarios inician con una doble barra // y de ahí van hasta el
final de la línea. Por ejemplo,
int a =1; // esto es un comentario de línea

• Por párrafos: estos comentarios encierran líneas. Para iniciar el comentario se utiliza el
barra-asterisco /* y para cerrarlo el asterisco-barra */. Usualmente se suele agregar un
asterisco al principio de cada línea para enmarcar el comentario quedando, por ejemplo,
/* aquí empieza *
* El párrafo *
* De comentario */

Concepto de caja negra

En teoría de sistemas, una caja negra es un elemento que se estudia desde el punto de vista de las
entradas que recibe y las salidas o respuestas que produce, sin tener en cuenta su funcionamiento
interno. En otras palabras, de una caja negra nos interesará su forma de interactuar con el medio
que le rodea (en ocasiones, otros elementos que también podrían ser cajas negras) entendiendo qué
es lo que hace, pero sin dar importancia a cómo lo hace.

Procesamiento
Entrada Salida
(caja negra)

Por tanto, de una caja negra deben estar muy bien definidas sus entradas y salidas, es decir, su
interfaz; en cambio, no se precisa definir ni conocer los detalles internos de su funcionamiento.

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Esta idea es útil para plantear la idea del algoritmo que luego llevaremos al programa. Veamos el
siguiente ejemplo:
#include <stdio.h>
int main ()
{
int miVariable = 0;
printf("Ingrese un valor: ");
scanf("%d", & miVariable); Entrada

miVariable++;
miVariable--; Procesamiento
miVariable *= miVariable;

printf("el cuadrado es %d\n", miVariable);

Salida
return 0;
}

La gran mayoría de los programas respetan esta estructura básica. De hecho, los programas que
desarrollaremos en la práctica tendrán esta forma. Además, este concepto será muy útil para más
adelante, cuando veamos funciones y procedimientos.

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