Clasificación de los lenguajes de programación

Los lenguajes de programación son lenguajes creado por el ser humano para poder comunicarse con las computadoras. Estos son un conjunto de símbolos y palabras que permiten al usuario de una computadora darle instrucciones y órdenes para que esta las pueda realizar.

Existen diferentes clases o tipos de lenguajes de programación:

1º El Lenguaje Máquina: es el lenguaje de programación que entiende directamente la computadora o máquina. Este lenguaje de programación utiliza el alfabeto binario, es decir, el 0 y el 1. Con estos dos únicos dígitos, conocidos como bits, forma las cadenas binarias (combinaciones de ceros y unos) son con las que se escriben las instrucciones que el microprocesador de la computadora entiende nuestra peticiones. El lenguaje máquina fue el primer lenguaje de programación. Dejo de usarse por su gran dificultad y por la facilidad para cometer errores.

2º Lenguajes de Programación de Bajo Nivel: Son mucho mas fáciles de utilizar que el lenguaje máquina, pero dependen mucho de la computadora como sucedía con el lenguaje máquina. El lenguaje ensamblador fue el primer lenguaje de programación de bajo nivel que trato de sustituir el lenguaje máquina por otro mucho más parecido al de los seres humanos. El programa fuente es un conjunto de instrucciones escrito en lenguaje ensamblador, y cuyo objeto es la traducción a lenguaje máquina del programa fuente. Los lenguajes de este tipo son agiles, difíciles de usar, específicos de cada procesador, si nos llevamos el programa a otro computador será preciso reescribir el programa desde el comienzo.

3º Lenguajes de Programación de Alto Nivel: Este lenguaje es independientes de la máquina, lo podemos usar en cualquier computador con muy pocas modificaciones o sin ellas, son muy similares al lenguaje humano. Necesitan un programa interprete o compilador que lo traduzca uno de bajo nivel, como el lenguaje de máquina para que la computadora pueda entenderlo. Este tipo de lenguaje es más fáciles de aprender porque se usan palabras o comandos del lenguaje natural, como por ejemplo: palabras en inglés. Este es el caso del BASIC, el lenguaje de programación más conocido.

Existen muchos lenguajes de programación de alto nivel con sus diferentes versiones. Por esta razón es difícil su tipificación, pero una clasificación muy extendida desde el punto de vista de su forma de trabajar y la filosofía de su creación es la siguiente:

• Lenguajes de programación imperativos: entre ellos tenemos el Cobol, Pascal, C y Ada.

• Lenguajes de programación declarativos: el Lisp y el Prolog.

• Lenguajes de programación orientados a objetos: el Smalltalk y el C++.

• Lenguajes de programación orientados al problema: son aquellos lenguajes específicos para gestión.

• Lenguajes de programación naturales: son los nuevos lenguajes que pretender aproximar el diseño y la construcción de programas al lenguaje de las personas.

Otra clasificación de los lenguajes de programación de alto nivel, es teniendo en cuenta el desarrollo de las computadoras según sus diferentes generaciones:

• Lenguajes de programación de primera generación: el lenguaje máquina y el ensamblador.

• Lenguajes de programación de segunda generación : los primeros lenguajes de programación de alto nivel imperativo (FROTRAN, COBOL).

• Lenguajes de programación de tercera generación: son lenguajes de programación de alto nivel imperativo pero mucho más utilizados y vigentes en la actualidad (ALGOL 8, PL/I, PASCAL, MODULA).

• Lenguajes de programación de cuarta generación: usados en aplicaciones de gestión y manejo de bases de dados (NATURAL, SQL).

• Lenguajes de programación de quinta generación: creados para la inteligencia artificial y para el procesamiento de lenguajes naturales (LISP, PROLOG).

Los lenguajes de programación se pueden clasificar atendiendo a varios criterios: 

• Según el nivel de abstracción
• Según el paradigma de programación que poseen cada uno de ellos
• lenguaje de ensamblador

1. Según su nivel de abstracción 

Lenguajes de Máquina

Están escritos en lenguajes directamente legibles por la máquina (computadora), ya que sus instrucciones son cadenas BINARIAS (0 y 1). Da la posibilidad de cargar (transferir un programa a la memoria) sin necesidad de traducción posterior lo que supone una velocidad de ejecución superior, solo que con poca fiabilidad y dificultad de verificar y poner a punto los programas.

Lenguajes de bajo nivel

Los lenguajes de bajo nivel son lenguajes de programación que se acercan al funcionamiento de una computadora. El lenguaje de más bajo nivel por excelencia es el código máquina. A éste le sigue el lenguaje ensamblador, ya que al programar en ensamblador se trabajan con losregistros de memoria de la computadora de forma directa.

Lenguajes de medio nivel

Hay lenguajes de programación que son considerados por algunos expertos como lenguajes de medio nivel (como es el caso del lenguaje C) al tener ciertas características que los acercan a los lenguajes de bajo nivel pero teniendo, al mismo tiempo, ciertas cualidades que lo hacen un lenguaje más cercano al humano y, por tanto, de alto nivel.

Lenguajes de alto nivel

Los lenguajes de alto nivel son normalmente fáciles de aprender porque están formados por elementos de lenguajes naturales, como el inglés. En BASIC, uno de los lenguajes de alto nivel más conocidos, los comandos como "IF CONTADOR = 10 THEN STOP" pueden utilizarse para pedir a la computadora que pare si el CONTADOR es igual a 10. Esta forma de trabajar puede dar la sensación de que las computadoras parecen comprender un lenguaje natural; en realidad lo hacen de una forma rígida y sistemática, sin que haya cabida, por ejemplo, para ambigüedades o dobles sentidos.

Lenguaje Pascal

Este lenguaje es muy utilizado por principiantes al aprender a programar. Según el paradigma de programación, este lenguaje recibe este nombre en honor al matematico y fiosofo francés blaise pasacal y fue desarollado por Nicklaus Wirth en el año 1970. Puede decirse que este lenguaje ocupa un lugar intermedio entre le FORTRAN y el BASIC, ya que posee la potencia de calculo y la rapidez del FORTRAN y la sencilles del BASIC pero no tiene el manejo de potencia y de mucha información como el COBOL.

2. Paradigma de programación

Un paradigma de programación representa un enfoque particular o filosofía para la construcción del software. No es mejor uno que otro, sino que cada uno tiene ventajas y desventajas. Dependiendo de la situación un paradigma resulta más apropiado que otro.

Atendiendo al paradigma de programación, se pueden clasificar los lenguajes en : 

• El paradigma imperativo o por procedimientos es considerado el más común y está representado, por ejemplo, por el C o por BASIC.
• El paradigma funcional está representado por la familia de lenguajes LISP (en particularScheme), ML o Haskell.
• El paradigma lógico, un ejemplo es PROLOG.
• El paradigma orientado a objetos. Un lenguaje completamente orientado a objetos esSmalltalk.

Actualmente el paradigma de programación más usado debido a múltiples ventajas respecto a sus anteriores, es la programación orientada a objetos.

Lenguajes imperativos

Son los lenguajes que dan instrucciones a la computadora, es decir, órdenes.

Este paradigma concibe a la computación como la evaluación de funciones matemáticas y evita declarar y cambiar datos. En otras palabras, hace hincapié en la aplicación de las funciones y composición entre ellas, más que en los cambios de estados y la ejecución secuencial de comandos (como lo hace el paradigma procedimental). Permite resolver ciertos problemas de forma elegante y los lenguajes puramente funcionales evitan los efectos secundarios comunes en otro tipo de programaciones.

Lenguajes Lógicos

La computación lógica direcciona métodos de procesamiento basados en el razonamiento formal. Los objetos de tales razonamientos son "hechos" o reglas "if then". Para computar lógicamente se utiliza un conjunto de tales estamentos para calcular la verdad o falsedad de ese conjunto de estamentos. Un estamento es un hecho si sus tuplas verifican una serie de operaciones.

3. El lenguaje ensamblador 

Es un tipo de lenguaje de bajo nivel utilizado para escribir programas informáticos, y constituye la representación más directa del código máquina específico para cada arquitectura de computadoras legible por un programador.

Fue usado principalmente en los inicios del desarrollo de software, cuando aun no se contaba con los potentes lenguajes de alto nivel. Actualmente se lo utiliza particularmente en ambientes académicos y de investigación, especialmente cuando se requiere la manipulación directa dehardware, se pretenden altos rendimientos o un uso de recursos controlado y reducido. Muchos dispositivos programables como el micro controlador aun cuentan con el Ensambly como la única manera de ser manipulados. 

LENGUAJES DE PROGRAMACIÓN DECLARATIVOS

Se les conoce como lenguajes declarativos en ciencias computacionales a aquellos lenguajes de programacion en los cuales se le indica a la computadora qué es lo que se desea obtener o qué es lo que se esta buscando, por ejemplo: Obtener los nombres de todos los empleados que tengan más de 32 años. Eso se puede lograr con un lenguaje declarativo como SQL.
La programacion declarativa es una forma de programación que implica la descripcion de un problema dado en lugar de proveer una solución para dicho problema, dejando la interpretacion de los pasos específicos para llegar a dicha solución a un intérprete no especificado. La programación declarativa adopta, por lo tanto, un enfoque diferente al de la programación imperativa tradicional.
En otras palabras, la programación declarativa provee el "qué", pero deja el "cómo" liberado a la implementación particular del intérprete. Por lo tanto se puede ver que la programación declarativa tiene dos fases bien diferenciadas, la declaración y la interpretación.