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 2005)
(Programa en trámite de aprobación)
(Programa presentado el 29/09/2005 12:35:08)
I - Oferta Académica
Materia Carrera Plan Año Periodo
ANALISIS COMPARATIVO DE LENGUAJES LIC. CS. COMP. 11/98 2 2c
ANALISIS COMPARATIVO DE LENGUAJES PROF.CS.COMP. 13/04 2 2c
II - Equipo Docente
Docente Función Cargo Dedicación
KAVKA, CARLOS Prof. Responsable P.ADJ EXC 40 Hs
ERRECALDE, MARCELO LUIS Prof. Co-Responsable P.ADJ EXC 40 Hs
CAGNINA, LETICIA CECILIA Responsable de Práctico JTP EXC 40 Hs
FUNEZ, DARIO GUSTAVO Auxiliar de Práctico A.1RA SEM 20 Hs
GATICA, CLAUDIA RUTH Auxiliar de Práctico A.1RA EXC 40 Hs
III - Características del Curso
Credito Horario Semanal Tipificación Duración
Teórico/Práctico Teóricas Prácticas de Aula Práct. de lab/ camp/ Resid/ PIP, etc. Total C - Teoria con prácticas de aula Desde Hasta Cantidad de Semanas Cantidad en Horas
Periodo
0 Hs. 4 Hs. 4 Hs. 0 Hs. 8 Hs. 2 Cuatrimestre 06/09/2005 02/12/2005 13 104
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 II, donde el énfasis fue puesto en los aspectos
de programación utilizando lenguajes representativos de algunos
de los principales paradigmas de programación.

Ahora 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 en 1991, 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 que 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 cursos de la carrera mayor como
Autómatas y Lenguajes y Compiladores.
V - Objetivos
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 que 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.
Estándards. Efectos de los ambientes sobre los lenguajes. Ambientes
Batch, interactivos, embebidos, de programació y marcos de trabajos
de ambientes.

UNIDAD 2
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 3
Sintaxis de los lenguajes de programación. Criterios sintácticos
generales. Elementos sintácticos de un lenguaje. Estructura
programa-subprograma general. Etapas en la traducción. Modelos de
traducción formales. Gramáticas BNF. Autómatas finitos. Expresiones
regulares. Autómatas Pushdown. Parsing.

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.
Internacionalización. Tipos de datos estructurados. Especificación
e implementación. Vectores y arreglos. Registros. Cadenas de
caracteres. Punteros. Conjuntos. Archivos.

UNIDAD 5
Tipos de datos abstractos. Evolución del concepto de tipo de datos.
Ocultamiento de la información. Encapsulamiento mediante
subprogramas. Definiciones de tipo. Equivalencia por nombre y
estructural. Administración de memoria. Administración de memoria
estática. Administración de memoria basada en Stack. Heap con
elementos de tamaño fijo y de tamaño variable.

UNIDAD 6
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 7
Control de subprogramas. Llamada-retorno simple. Subprogramas
recursivos. Variaciones en control de subprograma. Excepciones.
Corutinas. Subprogramas planificados. Comandos en guardia. Tareas.
Sincronización. 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.
Desplegado.

UNIDAD 8
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 9
Programación Lógica. Prolog. Elementos básicos: hechos, consultas
y reglas. Variables. Variables anónimas. Unificación. Reglas
recursivas. Proceso de backtracking. Listas. Functores. Predicados
fail y cut.

UNIDAD 10
Lenguaje Java. Caracteristicas básicas. Tipos. Estructuras de
control. Arreglos. Clases. Herencia. Polimorfismo. Control de
acceso. Paquetes. Interfases. Excepciones. Entrada - salida.

VII - Plan de Trabajos Prácticos
Práctico 1: Programación Lógica - Prolog.

Práctico 2: Diseño de Lenguajes

Práctico 3: Lenguajes - Aspectos Sintácticos.

Práctico 4 (A): Tipos de Datos Elementales.

Práctico 4 (B): Tipos de Datos Estructurados.

Práctico 5: Tipos de Datos Abstractos - Administración de Memoria.

Práctico 6: Control de Secuencia.

Práctico 7: Control de Secuencia y Datos en Subprogramas.


VIII - Regimen de Aprobación
Para regularizar la materia, los alumnos deberán aprobar 1 (un)
parcial que incluye todos los prácticos, con al menos el 70%
correcto. Este parcial tendrá 1 (una) recuperación.

La materia se podrá rendir como libre, con un exámen que incluye
todos los contenidos teóricos y prácticos.
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. Cuarta
[4] Edición. Addison-Wesley, 1999.
[5] "Prolog, programming for artificial intelligence". Bratko,
[6] Ivan. Addison-Wesley. Tercera Edición, 2001.
[7] "El lenguaje de Programación C". Kernighan, Brian y Ritchie,
[8] Dennies. Prentice Hall, 1991.
[9] Apuntes de la materia de los lenguajes C, C++ y Lisp.
[10] "Introduction to Java". Carlos Kavka. ICTP, 2004.
X - Bibliografia Complementaria
[1] "Programming Languages - A Grand Tour". Editor: Horowitz, Ellis.
[2] Tercera Edición. Computer Science Press, 1987.
[3] "Smalltalk-80. The Language and its implementation". Goldberg,
[4] Adele y Robson, David. Addison-Wesley, 1985.
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. Modelos sintácticos: gramáticas, expresiones regulares,
autómatas, autómatas pushdown. Modelos semánticos: gramaticales, imperativos, aplicativos, axiomáticos y de especificación, gramáticas de atributos. Características esenciales de los lenguajes de programación y su implementación: tipos de datos y su representación, control de secuencia y datos. Programación orientada a objetos. Programación lógica. Prolog. Lenguaje Java.


XIII - Imprevistos