Anexo - Ejemplo de un lenguaje: Pascal

Partes de un programa en Pascal

Un programa se subdivide en varias partes: - La cabecera, suele ser opcional, en ella se indica el nombre del programa
- Definiciones y declaraciones, son opcionales y pueden categorizarse como:
- Definiciones de tipos
- Definiciones de constantes
- Declaraciones de variables
- Declaraciones de etiquetas
- Definiciones de subprogramas

La cabecera

Independientemente de lo largo o pequeño que sea, todo programa debe comenzar con una cabecera de programa. Esta cabecera es la primera línea, comienza con la palabra clave Program seguida del nombre y terminada por ;.

Definiciones y declaraciones

Lo normal es que un programa necesite datos. Un dato es cualquier información que sea manipulada por un programa y necesite un espacio de almacenamiento en el ordenador al ejecutarse el programa. Los datos que no cambian nunca se denominan constantes, mientras que los que cambian se conocen como variables. Para reservar espacio en la memoria se han de declarar mediante una declaración de variables. Los identificadores deben comenzar con un carácter alfabético o el símbolo de subrayado. El primer carácter puede estar seguido de hasta 126 adicionales, alfabéticos, numéricos o de subrayado.

Tipos
En Pascal además de dar identificadores para las variables se debe de indicar el tipo de los datos que se usará para esa variable. El tipo de un dato tiene dos propósitos, una asignar cuánta memoria se va a asignar a un dato de tipo particular. El otro es prevenir un mal emparejamiento de tipos.

En Pascal, los tipos pueden categorizarse en predefinidos y definidos por el usuario.

Los tipos predefinidos son:

• Boolean, admite los valores FALSE y TRUE
• Char, son caracteres del conjunto de códigos ASCII
• Integer, son números en el rango -32768 a 32767
• Byte, es un subrango del tipo Integer, de 0 a 255
• Real, son números reales en el rango 1E-38 a 1E+38

Constantes
Se usan para asociar un valor fijo a un identificador. Este puede estar definido por el usuario o puede ser literal que describe un valor. Por otra parte las constantes definidas por el usuario, llamadas constantes con nombre deben definirse en la parte de definición de constante, como por ejemplo, const PUERTO = 98. Cons es la palabra reservada correspondiente. A su vez la constante se puede definir con tipo, como por ejemplo, Const PUERTO: Integer 98;


Variables
Cuando se declara una variable, se le asigna memoria, suministrándole un lugar para poner un tipo de dato. Una declaración también suministra un nombre para ese lugar. La palabra clave es Var, pudiendo aparecer a continuación uno o más identificadores de variables, separados por comas y los tipos se separan con dos puntos (:), a continuación se muestran ejemplos,

Var tipo_interes
cant_nominal
principal : Real;
año : Integer;
mes : Byte;
inchr : Char;
salida : Boolean;
Var tipo_interes, cant_nomina, principal: Real;

Constantes con tipo
Pueden usarse para ahorrar memoria y como variables inicializadas. A continuación se da un ejemplo:

Const TEXTO="T";
MAYUSCULA="U";
peso : Byte = 80;
tipo_entrada : Char = MAYUSCULA;

Operadores
Gran parte de la manipulación de datos en un programa se ejecuta mediante operadores. Los operadores se clasifican en tres categorías, aritméticos, lógicos y relacionales.

El término expresión se refiere a una combinación de una o más constantes literales o con nombre o identificadores de variables, con uno o más operadores.

Cuando aparece más de un operador hay un orden de precedencia, y si es al mismo nivel la evaluación se efectúa de izquierda a derecha. Las precedencias son:

1 - (menos unario)
2 not
3 *, /,div,mod,and,shl,shr
4 *,-,or,xor
5 =,<,<,,<=,=,in

Sentencias
La parte de sentencias es en donde se define la lógica de un programa, es donde se manipulan los datos para obtener el resultado deseado por el usuario del programa. Las sentencias se pueden clasificar en los tipos:

• Sentencias de asignación
• Sentencias compuestas
• Sentencias de control de la lógica

Una sentencia de asignación consta de un identificador de variable (o función) seguido del operador de la asignación (:=) seguido de una expresión. A continuación se indican ejemplos,

salida:=FALSE
interes:=10
pago:=principal/periodo

Una sentencia compuesta se ha de identificar en el principio con Begin y al final con end;. Una sentencia de este tipo puede estar formada por todos los tipos de sentencias incluyendo otras sentencias compuestas.

Sentencias de control de lógica

- Bucle while. Ejecuta una sentencia repetidamente hasta que la condición del bucle da FALSE. La forma es,While condicion Do sentencia

While condicion Do
 Begin
  sentencia 1
  sentencia 2
  ......
 End;

- Bucle Repeat-Until. Se usa cuando es necesario que el bucle se ejecute al menos una vez. En este caso la verificaciónde la condición ofrece esa posibilidad. La forma del bucle es,

 Repeat
  sentencia 1
  sentencia 2
  ......
 Until condicion

- Bucle For-Do. Es ideal para los casos en que está predeterminado el número de veces que se ejecutará una sentencia. La forma es,  For contador:= exp1 To exp2 Do sentencia

 For contador:=exp1 To exp2 do
  Begin
   sentencia1
   sentencia2
   .......
  End;
- If-Then-Else. Esta sentencia ejecuta una, muchas o ninguna sentencia dependiendo de la evaluación de la condición establecida. La forma general es,

If condicion Then sentencia1 [Else sentencia2]

- Sentencia Case. La forma de esta sentencia es,

Case selector Of
 Constante1 : sentencia1;
 Constante2 : sentencia2;
 Constanten : sentencian;
Else
 sentencia;

Cuando se ejecuta una sentencia Case, el valor del selector, que es una variable y puede ser cualquier tipo escalar excepto Real, se usa para determinar cuál, si la hubiera de las, sentencias del Case se ejcuta. Las constantes asociadas con la sentencia deben de ser del mismo tipo que la variable selector

Subprogramas en Pascal

Los subprogramas son como pequeños programas dentro de un programa, incluso se parecen a los programas por comenzar con una cabecera, ir seguida de las declaraciones y una parte de sentencias. Los subprogramas se encuentran en la parte de declaración del programa, sin embargo operan en su propio entorno, separados pero no siempre aislados del programa principal. Un subprograma puede declarar variables que son sólo accesibles desde el subprograma, puede usar variables del programa principal y puede usar una mezcla de los dos.

Los subprogramas son de dos tipos: procedimientos y funciones.

Procedimientos
Los procedimientos comienzan por la palabra reservada Procedure seguida de un identificador y un punto y coma. Después de la cabecera viene la parte de declaración. Al ejecutar un procedimiento se crean en memoria las constantes y variables de la parte de declaración, pero después de que se haya terminado el procedimiento desaparecen, lo cual supone un ahorro de memoria.

A continuación de la declaración están las sentencias, entre las palabras clave Begin y End y un punto y coma. Los procedimientos se activan en el programa principal dando su nombre como una sentencia simple.

Con frecuencia los procedimientos necesitan que se les dé uno o más valores, que se conocen como parámetros. Estos se incluyen en la cabecera, dentro de los paréntesis que siguen al identificador. Las declaraciones de parámetros son como las declaraciones de variables en la forma y propósito. Cada identificador se separa por punto y coma, cada uno se ha de definir como un tipo con nombre. A continuación se muestra un procedimiento que repite un carácter en pantalla, el número de veces que se quiera,

Procedure Repite(caracter; Car, conta: Integer);
 Var i:Integer;
 Begin
  For i:=1 to conta Do
       Write(caracter);
 End;

y así para invocar que aparezca la letra A 80 veces seguida en pantalla,

Repite ("A",80)

donde se han pasado dos parámetros. Estos parámetros pueden ser de otro tipo, como variables, expresiones, como por ejemplo,

caracter:="A"; conta:=80;

Repite(LowerCase(caracter),conta);

donde LowerCase es una función que saca la letra minúscula de la indicada.

A su vez los parámetros se pueden pasar por valor o referencia. Si se pasa por valor, se transfiere una copia del valor del parámetro actual al procedimiento, el procedimiento no accede a la variable real y por lo tanto no puede modificarla. Un procedimiento puede cambiar el valor de un parámetro por valor, pero a la vuelta al programa queda sin modificar el valor actual del parámetro original

Si se desea pasar un parámetro por referencia, el parámetro actual debe ser una variable o una constante con tipo. Delante de la declaración del parámetro formal hay que poner la palabra clave Var.

Seguidamente se da un ejemplo para cada una de las dos formas de paso de parámetros,

a) Por valor

Procedure incrementa(mas_uno:Integer)

 Begin
  mas_uno:=mas_uno+1;
      WriteLn(mas_uno);
 End;

y al ejecutar las instrucciones siguientes,

avance:=1;
incrementa(avance);
    WriteLn(avance)

la salida sería de 2 y 1.

b) Por referencia

Procedure incrementa(Var mas_uno:Integer)

 Begin
  mas_uno:=mas_uno+1;
      WriteLn(mas_uno);
 End; y al ejecutar las instrucciones siguientes,

avance:=1;
incrementa(avance);
    WriteLn(avance)

la salida sería de 2 y 2.

Funciones
La diferencia entre un procedimiento y una función es que el identificador de una función asume un valor cuando la función ha terminado y devuelve este valor a la rutina que la llamó en sustitución del nombre de la función. En un sentido amplio el nombre de la función es también una variable. Todo lo indicado previamente respecto a la definición de los procedimientos se aplica a las funciones. La palabra clave es Function. A continuación se indica un ejemplo de función que convierte un parámetro de tipo Char a letra minúscula, si dicho parámetro está en el rango de la A a la Z.,

Function miniscula(caracter:Char);Char

 Begin
  If caracter in  "A".."Z" Then
       minuscula:=Char(Ord(caracter)+32)
  Else
       minuscula:=caracter;
 End;