Ministerio de Cultura y Educación
Universidad Nacional de San Luis
Facultad de Ciencias Físico Matemáticas y Naturales
Departamento: Informatica
Área: Area V: Automatas y Lenguajes
(Programa del año 2011)
(Programa en trámite de aprobación)
(Programa presentado el 24/08/2011 08:18:23)
I - Oferta Académica
Materia Carrera Plan Año Periodo
ANALISIS COMPARATIVO DE LENGUAJES LIC.EN CS.DE LA COMPUTACION 18/11 2011 2° cuatrimestre
II - Equipo Docente
Docente Función Cargo Dedicación
ERRECALDE, MARCELO LUIS Prof. Responsable P.Adj Exc 40 Hs
ROGGERO, PATRICIA BEATRIZ Prof. Responsable P.Adj Exc 40 Hs
CAGNINA, LETICIA CECILIA Responsable de Práctico JTP Exc 40 Hs
FUNEZ, DARIO GUSTAVO Auxiliar de Práctico A.1ra Exc 40 Hs
GATICA, CLAUDIA RUTH Auxiliar de Práctico A.1ra Simp 10 Hs
SOSA TORANZO, CECILIA LORENA Auxiliar de Práctico Beca Doc 5 Hs
III - Características del Curso
Credito Horario Semanal Tipificación Duración
Teórico/Práctico Teóricas Prácticas de Aula Práct. de lab/ camp/ Resid/ PIP, etc. Total B - Teoria con prácticas de aula y laboratorio Desde Hasta Cantidad de Semanas Cantidad en Horas
Periodo
0 Hs. 3 Hs. 4 Hs. 1 Hs. 8 Hs. 2º Cuatrimestre 08/08/2011 18/11/2011 15 120
IV - Fundamentación
Este curso trata sobre los aspectos principales del diseño e implementación de los lenguajes de programación. También se incluye la teoría y los modelos formales subyacentes que forman la base para las decisiones tomadas en la creación de este tipo de lenguajes.

En este sentido, el curso complementa los contenidos introducidos en Programación I y Programación II, donde el énfasis fue puesto en los aspectos de programación utilizando lenguajes representativos de algunos de los principales paradigmas de programación.

En este curso la descripción de los lenguajes se realiza por medio de la arquitectura de hardware y software subyacente que se requiere para la ejecución de programas escritos en estos lenguajes.

Los modelos formales que dan origen a los principales paradigmas de programación también son analizados con una visión más general.

Los contenidos del curso se corresponden con las unidades de conocimiento recomendadas por la ACM/IEEE Computer Society Joint Curriculum Task Force, para el área de lenguajes de programación.

En el convencimiento de que los aspectos básicos del diseño de compiladores deberían formar parte del conocimiento general de cualquier buen programador, este curso muestra de qué manera son compiladas las distintas construcciones de los lenguajes.

Los aspectos abordados, relacionados a la teoría formal de lenguajes y parsing servirán además como introducción a tópicos más avanzados a desarrollarse en otros cursos de la carrera como Autómatas y Lenguajes, y Compiladores.
V - Objetivos / Resultados de Aprendizaje
Al finalizar el curso los alumnos serán capaces de:

Evaluar en forma crítica distintos lenguajes de programación
existentes y futuros.

Responder a cuestiones tales como las motivaciones de la existencia
de tantos lenguajes de programación, cómo y porqué fueron
desarrollados, en qué se asemejan y difieren.

Realizar un curso avanzado sobre el estudio del diseño y
construcción de compiladores.

Reconocer los paradigmas claves usados en el desarrollo de
lenguajes de programación modernos, sus bases teóricas,
aplicativas y de implementación.

Entender la implementación de distintos lenguajes con suficiente
detalle como para reconocer la relación entre un programa fuente
y su comportamiento en ejecución.

Extender sus conocimientos sobre los tópicos anteriores con
bibliografía adecuada y mínima supervisión.

VI - Contenidos
UNIDAD 1
Razones del estudio de lenguajes de programación. Historia de los lenguajes de programación. Características de un buen lenguaje. La estructura y operación de una computadora. Computadora de hardware, de firmware y simulada por software. Traductores. Computadoras virtuales y ligaduras. Tiempos de ligadura. Paradigmas de lenguajes.

UNIDAD 2
Programación Lógica. Prolog. Elementos básicos: hechos, consultas y reglas. Variables. Variables anónimas. Unificación. Reglas recursivas. Proceso de backtracking. Functores. Listas.

UNIDAD 3
Sintaxis de los lenguajes de programación. Criterios sintácticos generales. Nociones básicas de semántica formal. Elementos sintácticos de un lenguaje. Estructura programa-subprograma general. Etapas en la traducción. Modelos de traducción formales. Gramáticas Libres del Contexto. Ambigüedad. Gramáticas Regulares. Autómatas finitos. Expresiones regulares. Autómatas Pushdown.

UNIDAD 4
Propiedades de tipos y objetos. Tipos de datos. Especificación e implementación de tipos de datos elementales. Declaraciones. Chequeo de tipos. Conversión de tipos. Asignación e inicialización. Tipos de datos numéricos. Enumeraciones. Booleanos. Caracteres. Tipos de datos estructurados. Especificación e implementación. Vectores y arreglos. Registros. Cadenas de caracteres. Punteros. Conjuntos.

UNIDAD 5
Tipos de datos abstractos. Evolución del concepto de tipo de datos. Ocultamiento de la información. Encapsulamiento mediante subprogramas. Tipos de datos abstractos genéricos. Programación Orientada a Objetos: Herencia, Polimorfismo y ligadura dinámica. Subclases y subtipos. Herencia simple y múltiple. Aspectos de diseño en Smalltalk, C++ y Java.

UNIDAD 6
Administración de memoria. Fases de la administración de memoria. Administración de memoria estática. Administración de memoria basada en Pila. Heap con elementos de tamaño fijo y de tamaño variable.

UNIDAD 7
Lenguaje Java. Caracteristicas básicas. Tipos. Estructuras de control. Arreglos. Clases. Herencia. Polimorfismo. Control de acceso. Paquetes. Excepciones. Entrada - salida.

UNIDAD 8
Control de subprogramas. Llamada-retorno simple. Definición y activación de subprogramas. Subprogramas recursivos. Control de datos. Ambientes de referenciación. Alcance estático y dinámico. Estructura de bloques. Datos compartidos en subprogramas. Parámetros. Pasaje de parámetros. Ambientes comunes explícitos. Alcance dinámico. Alcance estático.

UNIDAD 9
Control de secuencia explícito e implícito. Secuenciamiento en expresiones aritméticas. Representación de árbol. Representación en tiempo de ejecución. Control de secuencia entre sentencias. Sentencias estructuradas.

UNIDAD 10
Variantes en control de subprogramas. Excepciones. Corutinas. Subprogramas planificados. Comandos en guardia. Tareas.

VII - Plan de Trabajos Prácticos
Los prácticos de la asignatura son del tipo:
a) Prácticos de aula, con un total de 60 horas.
b) Prácticos de formación experimental, con un total de 15 horas.

Práctico 1: Programación Lógica - Prolog (aula y formación experimental).

Práctico 2: Lenguajes - Aspectos Sintácticos.

Práctico 3: Tipos de Datos Elementales.

Práctico 4: Tipos de Datos Estructurados.

Práctico 5: Administración de Memoria.

Práctico 6: Java (aula y formación experimental).

Práctico 7: Control de Secuencia y Datos en Subprogramas.

Práctico 8: Secuenciamiento en expresiones

Práctico 9: Variantes en control de subprogramas.


VIII - Regimen de Aprobación
A. Régimen para alumnos Regulares:

1) Aprobar dos prácticos de máquina: Lenguaje Prolog y Lenguaje Java.

2) Entregar, resueltos, al menos el 80% de los ejercicios de prácticos de aula, solicitados por la cátedra.

3) Aprobar un examen parcial, que incluye todos los prácticos, con al menos el 70% correcto del total.
Al menos el 50% de cada uno de los ejercicios involucrados en el parcial deberán ser completados correctamente para considerar su aprobación.

4) El parcial tendrá 1 (una) recuperación, más la recuperación adicional para aquellos alumnos que trabajan, según conste en la lista de regulares emitida por Sección Alumnos.

5) Se requiere el 70% de asistencia a clase, condición que será flexibilizada para los alumnos que hayan presentado el correspondiente certificado de trabajo en Sección Alumnos.

B. La materia no admite régimen promocional.

C. Para aprobar la materia el alumno deberá rendir un examen final, el cual podrá ser oral y/o escrito.

D. No se admite rendir la materia en condición de libre.
IX - Bibliografía Básica
[1] "Programming Languages - Design and Implementation". Pratt, Terrence y Zelkowitz, Marvin. Cuarta edición. Prentice Hall, 2001.
[2] "Lenguajes de Programación - Diseño e Implementación". Pratt, Terrence y Zelkowitz, Marvin. Tercera edición. Prentice Hall, 1999.
[3] "Concepts of Programming Languages". Sebesta, Robert. Addison-Wesley. Cuarta Edición, 1999 y Sexta Edición, 2004.
[4] "Prolog, programming for artificial intelligence". Bratko, Ivan. Addison-Wesley. Tercera Edición, 2001.
[5] "El lenguaje de Programación C". Kernighan, Brian y Ritchie, Dennies. Prentice Hall, 1991.
[6] Apuntes de la materia de los lenguajes C, C++ y Lisp.
[7] "Introduction to Java". Carlos Kavka. ICTP, 2004.
[8] "Introduction to Java". Hume, J.N. Patterson y Stephenson, Christine. Canada Holt Software Associates. Primera Edición, 2000.
[9] The Java programming language. Arnold, Ken y Golsing, James. Addison Wesley. Segunda Edición, 1999.
X - Bibliografia Complementaria
[1] "Programming Languages - A Grand Tour". Editor: Horowitz, Ellis. Tercera Edición. Computer Science Press, 1987.
[2] "Smalltalk-80. The Language and its implementation". Goldberg, Adele y Robson, David. Addison-Wesley, 1985.
[3] The Java class libraries. Chan, Patrick - Lee, Rosanna y Kramer, Douglas. Addsion Wesley. Segunda Edición, 1998.
[4] "Piensa en Java". Eckel Bruce. Pearson Alhambra. Cuarta Edición, 2007.
XI - Resumen de Objetivos
El curso tiene como objetivo introducir al alumno a la problemática del diseño e implementación de lenguajes, incluyendo fundamentos teóricos y modelos formales. El estudio se realiza teniendo en cuenta todos los paradigmas actuales de programación, realizando un estudio comparativo de las técnicas de implementación de cada uno de ellos.
XII - Resumen del Programa
Historia de los lenguajes de programación. Evolución de los paradigmas de programación. Computadoras virtuales. Sistemas de traducción. Sintaxis y semántica. Gramáticas, expresiones regulares, autómatas. Características esenciales de los lenguajes de programación y su implementación: tipos de datos y su representación, control de secuencia y datos. Administración de Memoria. Abstracción de Datos. Programación lógica, lenguaje Prolog. Lenguaje Java. Control de datos a nivel de subprogramas. Variantes en el control de subprogramas.
XIII - Imprevistos
 
XIV - Otros