Una Breve Introducción al Lenguaje C++

Los Programas

Lenguaje C++ - Fractal BinarioLos programas consisten en una o mas instrucciones específicas que deben ser ejecutadas por una  computadora. Comúnmente los programas se escriben con palabras y signos compresibles para los humanos. Al conjunto de palabras y signos utilizados para programar computadoras se le llama lenguaje de programación.

El lenguaje de programación C++, es comprensible para los seres humanos, pero una computadora no lo entiende; por ello, las instrucciones deben ser traducidas  a un lenguaje que entienda las máquinas. Éste lenguaje es llamado precisamente, lenguaje de máquina.

El Compilador

El lenguaje de maquina es aparentemente simple, binario, unos y ceros, son sólo dos estados que pueden almacenarse fácilmente con una corriente eléctrica, un campo magnético, o una tarjeta perforada.

Por ello nuestro traductor (compilador) debe convertir ese programa escrito en C++ llamado código fuente, en  código de máquina. 

Si el compilador encuentra que todo esta bien en el código fuente, produce lo que se llama un código objeto o el programa ya traducido al lenguaje de maquina. 

El Primer programa Clásico

El programa mas sencillo en C++ (que realmente no hace nada) sería algo como ésto:

int main(){
return 0;
}

El programa anterior se puede compilar y ejecutar pero no hace nada interesante.  Algunos sistemas operativos utilizan el cero que devuelve la sentencia return como un indicativo de que el programa se ejecutó con éxito.

Código-Compilación-Ejecución programa 0 c++

Pero el programa anterior no es nuestro programa clásico. El primer programa siempre escribe un saludo en la pantalla como Hola Mundo!

//Este programa escribe Hola Mundo! en la pantalla.
#include <iostream>
int main(){
std::cout << "Hola Mundo!" << std::endl; // imprime Hola Mundo!
return 0;
}

Escriba, compile y ejecute el programa anterior en su computadora. Si tiene algún error, el compilador lo detectará y no lo dejará pasar hasta que todo esté bien.

Si todo está bien, verá lo siguiente  en pantalla.

 Hola Mundo!


Vamos a explicar mas al detalle este pequeño programa:

La línea, 
int main()
declara  una función llamada  main que devuelve un número entero (int). 
Después del nombre de la función viene una lista de parámetros  entre los paréntesis, en éste caso, la  lista de parámetros está vacía. 
Los parámetros son datos que la función puede usar para hacer ciertas operaciones con esos datos y devolver otros  datos ya procesados, pero ésto lo veremos mas adelante. Lo importante es saber que en todos los programas de éste curso, la función  main no va tener parámetros y siempre veremos la lista vacía ().

Luego de la lista de parámetros entre paréntesis (), viene el cuerpo de la función encerrada entre llaves {}.  

El cuerpo de la función contiene todas las instrucciones que el programa ejecuta en el orden  en el cual se encuentren. 
{
std::cout << "Hola Mundo!" << std::endl; // imprime Hola Mundo!
.
.
}
Esta línea es la que produce la salida en la pantalla, imprime los caracteres Hola Mundo! y ubica el cursor en la línea siguiente. El cursor es un pequeño recuadro o carácter que parpadea en la pantalla. 

En C++ las cadenas de caracteres se colocan entre comillas "". Las cadenas de caracteres son simplemente palabras, frases o lo que llamamos texto.

En la parte final de la línea antes del punto y coma tenemos:
<< std::endl
finaliza la línea actual.
El nombre cout hace referencia al flujo de salida estándar.  Todo lo que se encuentre después del operador de salida << se muestra en pantalla.

La última parte de la línea:

// imprime Hola

es un comentario. Todos los comentarios son ignorados por el compilador, sólo se escriben para ser leídos por nosotros mismos u otros programadores. Los comentarios son muy útiles para aclarar partes del código que por si sólo no se explican.

Es típico colocar en le primera línea del código, un comentario de lo que hace el programa:

//Este programa escribe Hola Mundo! en la pantalla.

Después del comentario principal se escriben los archivos de cabecera (headers) que son todas las bibliotecas que vamos a necesitar en nuestros programas. La sentencia:
#include <iostream>
Le indica al compilador, que debe incluir en el código fuente las instrucciones contenidas en la biblioteca iostream encerrada entre < >.

El lenguaje C++ en su núcleo carece de facilidades como la de imprimir algo en pantalla. Por ésta razón, el lenguaje C++ se apoya en las bibliotecas creadas por otros programadores para realizar ciertos tipos de tareas. En nuestro programa Hola Mundo, incluimos la biblioteca iostream para escribir en pantalla un texto.  Si ya existe una biblioteca para hacer alguna tarea, simplemente usa la biblioteca; no intentes reinventar la rueda. 

El std:: antes de cout, indica que cout pertenece a una biblioteca estandarizada, aprobada y probada.

Programa con Hola Mundo! enmarcado

A continuación vamos a darle un toque diferente al saludo:

===========
 Hola Mundo!
===========

Para lograr lo anterior sólo debemos imprimir dos líneas con el caractér "=", antes y después del saludo.
//Este programa escribe Hola Mundo! enmarcado.
#include <iostream>
int main(){
std::cout << "============="  << std::endl;
std::cout << " Hola Mundo! "  << std::endl; // imprime Hola Mundo!
std::cout << "============="  << std::endl;
return 0;
}
Sencillo, sólo nos aseguramos de dejar un espacio en el mensaje para que se vea centrado.

Trata de hacer tu propio marco con caracteres diferentes, es importante si eres principiante que practiques estos ejercicios aunque parezcan tontos; porque la práctica te va permitir familiarizarte con el lenguaje. Siempre al escribir código se comenten errores, y estos errores te permite conocer los mensajes del compilador, y como corregirlos. Recuerda que el compilador es tu amigo, tratará de ayudarte lo máximo posible, incluso te puede mostrar con cierta precisión en que línea y columna está el error, pero en otras ocasiones no será tan claro. A medida que practiques iras entendiendo cada vez mas sus mensajes.


Como vemos en la imagen se intenta compilar el código fuente del ejercicio anterior, pero no se escribe el punto y coma ";" después de esa instrucción. Del lado derecho del editor vemos un mensaje de error arrojado por el compilador. Si nos fijamos en la tercera línea del mensaje, vemos en rojo el nombre del archivo fuente p2.cpp y después de dos puntos los números 6:43; el primer número es la línea (6) y el segundo la columna (43);  además de ello, te dice que le falta un punto y coma antes del return, y si eso te parece poco, en la siguiente línea te indica donde, exactamente falta dicho punto y coma. 

Por ello, te invito a ver el compilador como un aliado al momento de escribir tus programas. A pesar de que,  en algunas ocasiones el compilador nos parecerá intolerante e inflexible, realmente nos está ayudando a que nuestros programas funcionen lo mejor posible.  

Recuerda siempre que, estamos tratando con una maquina, la cual, carece de imaginación o sentido común. El compilador no va a intentar interpretar algo que quisimos decir, pero lo escribimos mal. 

Una vez que  hemos programado a la computadora bien para hacer una tarea, lo hace una y millones de veces igual a la primera vez, y al ver nuestro programa funcionando y haciendo  una tarea en segundos, que antes  nos tomaba horas,  sentimos que nos hemos liberado de horas de trabajo tedioso y que nuestro esfuerzo valió la pena.





































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