Conceptos Fundamentales de Programación y Modelos de Datos

Conceptos Fundamentales de Programación

Clasificación de Lenguajes de Programación por Niveles

• Bajo Nivel: Se asemejan al lenguaje de la computadora.
• Alto Nivel: Se asemejan al lenguaje humano.

Clasificación de Lenguajes de Programación por Generación

• 1ª Generación: Lenguaje máquina.
• 2ª Generación: Lenguaje ensamblador.
• 3ª Generación: Lenguajes de alto nivel (Fortran, Pascal, C, Cobol).
• 4ª Generación: Lenguajes de propósitos específicos (Web, PHP, Java, HTML).

Definiciones Clave

• Programa: Conjunto de instrucciones u órdenes basadas en un lenguaje de programación que una computadora interpreta para resolver un problema o una función específica.
• Lenguaje de Programación: Herramienta que permite crear programas y software. Es un lenguaje artificial que se utiliza para definir una secuencia de instrucciones que pueden ser interpretadas y ejecutadas en una computadora.
• Algoritmo: Conjunto prescrito de instrucciones o reglas bien definidas, ordenadas y finitas que permiten realizar una actividad mediante pasos sucesivos que no generan dudas a quien lo ejecuta.
• Compilador: Programa informático que traduce un programa escrito en un lenguaje de programación a otro, generando un programa equivalente que la máquina puede interpretar.
• Lenguaje Máquina: Sistema de códigos directamente interpretable por un circuito microprogramable, como el microprocesador de una computadora o el microcontrolador de un autómata (PLC). Está compuesto por un conjunto de instrucciones que determinan las acciones a ser tomadas por la máquina.

Modelos de Datos

Modelo de Datos Jerárquico

Es un modelo de datos en el cual los datos se organizan en una estructura similar a un árbol. Utiliza relaciones padre/hijo: cada padre puede tener muchos hijos, pero cada hijo solo tiene un padre.

Modelo de Red

Es un modelo de base de datos concebido como un modo flexible de representar objetos y sus relaciones. Permite que cada registro tenga múltiples registros paternales y de hijos, formando una estructura de enrejado.

Modelo Entidad-Relación (DER)

Propuesto por Peter Chen en 1976, es una herramienta de modelado para bases de datos que permite visualizar los objetos que pertenecen a la base de datos como entidades. Estas entidades se corresponden con el concepto de clase en la programación orientada a objetos, donde cada tupla representa un objeto. Las entidades tienen atributos y se vinculan mediante relaciones.

Correspondencia de Cardinalidades

Dado un conjunto de relaciones binarias y los conjuntos de entidades A y B, la correspondencia de cardinalidades puede ser:

• Uno a Uno: Una entidad de A se relaciona únicamente con una entidad de B y viceversa.
• Uno a Varios: Una entidad de A se relaciona con cero o muchas entidades en B, pero una entidad de B se relaciona con una única entidad de A.
• Varios a Uno: Una entidad de A se relaciona exclusivamente con una entidad de B, pero una entidad en B se puede relacionar con cero o muchas entidades en A.
• Varios a Varios: Una entidad en A se puede relacionar con cero o muchas entidades en B y viceversa.