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UA1: Desarrollo de Software

• El curso se titula "Entornos de Desarrollo - 1°DAM"
• El autor es Luis del Moral Martínez
• La versión del material es 21.02
• El material está bajo licencia CC BY-NC-SA 4.0

Contenidos del Tema

• Introducción:
  • Se presenta un mapa conceptual del tema
  • Se define un sistema informático
  • Se define software
• Programas y Aplicaciones Informáticas:
  • Se define una aplicación informática
  • Se distingue entre software a medida y estándar
• Lenguajes de Programación:
  • Se define un lenguaje de programación
  • Se describen los diferentes tipos de lenguajes de programación
  • Se describen los paradigmas de programación
• El proceso de traducción/compilación:
  • Se describen los traductores de código
  • Se explica la interpretación de código
  • Se explica la compilación de código
• Desarrollo de una aplicación:
  • Se describen las fases del desarrollo de una aplicación
  • Se describe la documentación
  • Se describen los roles en el desarrollo de software
  • Se describen los paradigmas de desarrollo clásicos
  • Se describen las metodologías ágiles

1. Introducción

• 1.2 ¿Qué es un ordenador?:
  • Los primeros ordenadores surgieron en la década de 1940.
  • Un ordenador procesa datos de entrada para generar salidas (resultados)
  • Se compone de hardware y software
  • Las instrucciones del usuario son traducidas para que el ordenador las comprenda
  • Se presenta un diagrama de un ordenador con sus componentes
  • Se muestran ejemplos históricos de ordenadores (Máquina analítica de Babbage, ENIAC, IBM Mainframe 701, IBM PC, HP Pavilion x2).
• 1.3 ¿Qué es el software?:
  • Es la parte intangible (lógica) de un sistema informático.
  • Está diseñado para realizar tareas específicas.
  • Permite comunicarse con el hardware para ejecutar instrucciones de los usuarios.
  • El término fue acuñado por Charles Babbage en el siglo XIX.
  • Alan Turing contribuyó a su desarrollo
  • Se presentan las características clave del software

2. Programas y aplicaciones informáticas

• 2.1 ¿Qué es una aplicación informática?:
  • Conjunto de instrucciones que indican al ordenador cómo realizar un proceso
  • Usa lenguajes de programación
  • Se describe como una aplicación le indica al ordenador qué pasos seguir
  • El ordenador notifica al usuario cuando no comprende una instrucción.
  • Se muestra ejemplos de algunas aplicaciones informáticas(Sistemas operativos, Aplicaciones de contabilidad y ofimática, Aplicaciones de gestión de bases de datos, Aplicaciones de diseño gráfico, Aplicaciones de correo electrónico, Sistemas de mensajería, Videojuegos))
• 2.2 Software a medida vs. estándar:
  • Software a medida: Desarrollado según las necesidades específicas de un cliente o empresa, Se adapta a la actividad del cliente, suele ser más costoso.
  • Software estándar: Software genérico para diferentes clientes. Fácil de configurar o actualizar, suele ser más económico que el software a medida.
  • Se presentan las características de cada uno.

3. Lenguajes de programación

• 3.1 ¿Qué es un lenguaje de programación?:
  • Es un lenguaje artificial creado para programadores, traducido por el ordenador
  • Es más complejo que el lenguaje máquina (01010101)
  • Se componen de símbolos (sintaxis) y reglas (semántica),
• 3.2 Tipos de lenguajes de programación:
  • Lenguaje máquina: Ininteligible para los seres humanos, el ordenador lo entiende directamente (01010101).
  • Lenguaje de medio nivel (ensamblador): Más amigable, usando mnemotécnicos. Se centra en el hardware. Se necesitan compilar.
  • Lenguaje de alto nivel: Más cercano a los lenguajes humanos (IF, WHILE, DO...). Usan variables, funciones. Hay muchos lenguajes (Fortran, Cobol, Pascal, C, C++, Visual Basic, C#, Java, JavaScript, PHP, Python...).
  • Se muestran ejemplos de varios lenguajes (C++, Java, JavaScript, Python, PHP).
• 3.3 Paradigmas de programación:
  • Programación estructurada o imperativa:
    • Secuencia ordenada de instrucciones
    • Lógica fácil de comprender.
    • Programas sencillos, rápidos.
    • Inconveniente: crecimiento inmanejable si el programa se hace demasiado grande
  • Programación funcional:
    • Se descompone en módulos o funciones.
    • Programa modular y estructurado.
    • Posibles inconvenientes: crecimiento inmanejable de los proyectos
  • Programación orientada a objetos:
    • Representación de entidades del mundo real
    • Reutilización de código
    • Principio de separación de responsabilidades (MVC)
    • Polimorfismo, herencia, encapsulación
  • Programación lógica:
    • Representación predicados y relaciones.
    • Utiliza lógica de predicados de primer orden.
    • Aplicaciones de inteligencia artificial.

4. El proceso de traducción/compilación

• 4.1 Traductores de código: Traducen de alto nivel a lenguaje de máquina.
  • Lenguajes compilados: Se traduce todo el código antes de ejecutarlo, traduce una vez y se ejecuta muchas.
  • Lenguajes interpretados: Se traduce y ejecuta línea por línea
  • Lenguajes virtuales: Más portables y versátiles, pero más lentos. Se traduce a un código intermedio (bytecode) para ser interpretado por una máquina virtual.
• 4.2 Interpretación de código: Traduce el programa linea por linea; el programa tiene que estar en memoria.
• 4.3 Compilación de código: Traduce el código fuente a código objeto, y éste a código máquina para ser ejecutado por el ordenador
  • Se describen las fases (preprocesado, generación de código intermedio, ensamblador, enlazado) del proceso de compilación

5 Desarrollo de una aplicación

• 5.1 Fases del desarrollo de una aplicación:
  • Fase inicial: Planificación de proyecto, estimación de costos (viabilidad).
  • Análisis: Analizar el problema, requisitos del cliente. (recopilar, examinar y formular requisitos del cliente mediante entrevistas, analisis restricciones y otros documentos).
  • Diseño: Determinar la arquitectura de la aplicación. (subconjuntos de la aplicación, documentos técnicos). Involucra analistas y jefes de proyecto.
  • Implementación: Desarrollo del programa. (uso de lenguajes, librerías, frameworks; documentación detallada del código fuente).
  • Pruebas: Garantizar que la aplicación funciona según las especificaciones. (pruebas funcionales y estructurales).
  • Explotación: Se instala el software en el entorno real. (Se realiza mantenimiento ante el uso cotidiano, nuevas necesidades e incidencias).
  • Mantenimiento: Se realizan procedimientos correctivos para mejorar los errores. (Documentación de los cambios, revisando cada falla).
  • Retirada: El ciclo termina cuando el software ya no se utiliza. (decisiones si se compra nueva, o se programa una nueva).
• 5.2 Documentación:
  • Manual de usuario
  • Manual técnico
  • Manual de instalación
• 5.3 Roles del desarrollo de software:
  • Arquitecto: Define la estructura del proyecto, tecnologías, frameworks.
  • Jefe de proyecto: Dirige el equipo, controla el tiempo y las relaciones con el cliente.
  • Analista: Realiza estudios del problema, el análisis y el diseño del sistema.
  • Analista programador: Analiza el problema, diseña el sistema y programa.
  • Programador: Codifica y prueba los módulos de la aplicación.
• 5.4 Paradigmas de desarrollo clásicos: Describe el modelo en cascada (fases secuenciales e inflexibles).
• 5.5 Metodologías ágiles: Describe metodologías más flexibles ante cambios, (manifiesta ágil, y sus valores).

Información complementaria

• Enlaces a videos y documentos relacionados con el tema.

Créditos de las imágenes y figuras

• Se detallan fuentes de las imágenes y figuras utilizadas. (iconos y diagramas).