Programación estructurada

La programación estructurada es un paradigma de
programación orientado a mejorar la claridad, calidad y tiempo de
desarrollo de un programa de computadora, utilizando
únicamentesubrutinas y tres estructuras: secuencia, selección (if y
switch) e iteración (bucles for y while), considerando innecesario y
contraproducente el uso de la instrucción de transferencia
incondicional(GOTO), que podría conducir a "código espagueti", que
es mucho más difícil de seguir y de mantener, y era la causa de
muchos errores de programación.
Surgió en la década de 1960, particularmente del trabajo Böhm y
Jacopini,1 y una famosa carta, la sentencia goto considerada
perjudicial, de Edsger Dijkstra en 19682 — y fue reforzado
teóricamente por el teorema del programa estructurado, y
prácticamente por la aparición de lenguajes como ALGOL con
adecuadas y ricas estructuras de control.
Programación estructurada

 Orígenes de la programación estructurada
 A finales de los años 1970 surgió una nueva forma de programar
que no solamente daba lugar a programas fiables y eficientes,
sino que además estaban escritos de manera que facilitaba su
mejor comprensión, no sólo proveyendo ventajas durante la fase
de desarrollo, sino también posibilitando una más sencilla
modificación posterior.
 El teorema del programa estructurado, propuesto por Böhm-
Jacopini, demuestra que todo programa puede escribirse
utilizando únicamente las tres instrucciones de control
siguientes:
 Secuencia
 Instrucción condicional.
 Iteración (bucle de instrucciones) con condición al principio.
 Solamente con estas tres estructuras se pueden escribir todos
los programas y aplicaciones posibles. Si bien los lenguajes de
programación tienen un mayor repertorio de estructuras de
control, éstas pueden ser construidas mediante las tres básicas
citadas.

 Historia
 Fundamentación teórica
 El teorema del programa estructurado proporciona la base teórica de la
programación estructurada. Señala que tres maneras de combinar
programas son suficientes para expresar cualquierfunción computable:
secuencia, selección e iteración. Esta observación no se originó con el
movimiento de la programación estructurada. Estas estructuras son
suficientes para describir el ciclo de instrucción de una unidad central
de procesamiento, así como el funcionamiento de una máquina de
Turing. Por lo tanto un procesador siempre está ejecutando un
"programa estructurado" en este sentido, incluso si las instrucciones
que lee de la memoria no son parte de un programa estructurado. Sin
embargo, los autores usualmente acreditan el resultado a un
documento escrito en 1966 por Böhm y Jacopini, posiblemente
porque Dijkstra había citado este escrito. El teorema del programa
estructurado no responde a cómo escribir y analizar un programa
estructurado de manera útil. Estos temas fueron abordados durante la
década de 1960 y principio de los años 1970, con importantes
contribuciones de Dijkstra, Robert W. Floyd, Tony Hoarey y David Gries.

 Debate
 P. J. Plauger, uno de los primeros en adoptar la programación estructurada, describió su
reacción con el teorema del programa estructurado:
 Nosotros los conversos ondeamos esta interesante pizca de noticias bajo las narices de los
recalcitrantes programadores de lenguaje ensamblador que mantuvieron trotando adelante
retorcidos bits de lógica y diciendo, 'Te apuesto que no puedes estructurar esto'. Ni la prueba
por Böhm y Jacopini, ni nuestros repetidos éxitos en escribir código estructurado, los
llevaron un día antes de lo que estaban listos para convencerse.3Donald Knuth aceptó el
principio de que los programas deben escribirse con demostratividad en mente, pero no
estaba de acuerdo (y aún está en desacuerdo)[cita requerida] con la supresión de la sentencia
GOTO. En su escrito de 1974 Programación estructurada con sentencias Goto, dio ejemplos
donde creía que un salto directo conduce a código más claro y más eficiente sin sacrificar
demostratividad. Knuth propuso una restricción estructural más flexible: debe ser posible
establecer un diagrama de flujo del programa con todas las bifurcaciones hacia adelante a la
izquierda, todas las bifurcaciones hacia atrás a la derecha, y sin bifurcaciones que se crucen
entre sí. Muchos de los expertos en teoría de grafos y compiladores han abogado por
permitir sólo grafos de flujo reducible[¿quién?][¿cuándo?].
 Los teóricos de la programación estructurada ganaron a un aliado importante en la década
de 1970 después de que el investigador de IBM Harlan Mills aplicara su interpretación de la
teoría de la programación estructurada para el desarrollo de un sistema de indexación para
el archivo de investigación del New York Times. El proyecto fue un gran éxito de la
ingeniería, y los directivos de otras empresas lo citaron en apoyo de la adopción de la
programación estructurada, aunque Dijkstra criticó las maneras en que la interpretación de
Mills difería de la obra publicada.
 Tan tarde como 1987 fue todavía posible elevar la cuestión de la programación estructurada
en una revista de ciencia de la computación. Frank Rubin lo hizo en ese año, con una
carta, La sentencia GOTO considerada dañina. Numerosas objeciones siguieron, incluyendo
una respuesta de Dijkstra, que criticaba duramente a Rubin y las concesiones que otros
escritores hicieron cuando le respondieron.

 Ventajas de la programación estructurada
 Ventajas de la programación estructurada comparada con el modelo
anterior (hoy llamado despectivamente código espagueti).
 Los programas son más fáciles de entender, pueden ser leídos de
forma secuencial y no hay necesidad de hacer engorrosos
seguimientos en saltos de líneas (GOTO) dentro de los bloques de
código para intentar entender la lógica.
 La estructura de los programas es clara, puesto que las instrucciones
están más ligadas o relacionadas entre sí.
 Reducción del esfuerzo en las pruebas y depuración. El seguimiento de
los fallos o errores del programa ("debugging") se facilita debido a su
estructura más sencilla y comprensible, por lo que los errores se
pueden detectar y corregir más fácilmente.
 Reducción de los costos de mantenimiento. Análogamente a la
depuración, durante la fase de mantenimiento, modificar o extender los
programas resulta más fácil.
 Los programas son más sencillos y más rápidos de confeccionar.
 Se incrementa el rendimiento de los programadores, comparado con la
forma anterior que utiliza GOTO.

 Programación estructurada de bajo nivel
 En un bajo nivel, los programas estructurados con frecuencia
están compuestos de simples estructuras de flujo de programa
jerárquicas. Estas son secuencia, selección y repetición:
 "Secuencia" se refiere a una ejecución ordenada de
instrucciones.
 En "selección", una de una serie de sentencias es ejecutada
dependiendo del estado del programa. Esto es usualmente
expresado con palabras clave como if..then..else..endif, switch,
o case. En algunos lenguajes las palabras clave no se puede
escribir textualmente, pero debe ser delimitada (stropped).
 En la "repetición" se ejecuta una sentencia hasta que el
programa alcance un estado determinado, o las operaciones
han sido aplicadas a cada elemento de una colección. Esto es
usualmente expresado con palabras clave como while, repeat,
for o do..until. A menudo se recomienda que cada bucle sólo
debe tener un punto de entrada (y en la programación
estructural original, también sólo un punto de salida, y pocos
lenguajes refuerzan esto).

 Lenguajes de programación estructurada
 Es posible hacer la programación estructurada en cualquier lenguaje de
programación, aunque es preferible usar algo como un lenguaje de
programación procedimental. Algunos de los lenguajes utilizados inicialmente
para programación estructurada incluyen: ALGOL, Pascal, PL/I y Ada – pero la
mayoría de los nuevos lenguajes programación procedimentales desde entonces
han incluido características para fomentar la programación estructurada y a
veces deliberadamente omiten características4 en un esfuerzo para hacer más
difícil la programación no estructurada.
 Nuevos paradigmas
 Posterior a la programación estructurada se han creado nuevos paradigmas
tales como la programación modular, la programación orientada a
objetos, programación por capas, etc, y el desarrollo de entornos de
programación que facilitan la programación de grandes aplicaciones y sistemas.
 Referencias
 ↑ Böhm, Jacopini. "Flow diagrams, turing machines and languages with only two
formation rules" Comm. ACM, 9(5):366-371, May 1966
 ↑ Edsger Dijkstra (March 1968). «Go To Statement Considered
Harmful» (PDF). Communications of the ACM 11 (3): pp. 147–
148. doi:10.1145/362929.362947. «The unbridled use of the go to statement has
as an immediate consequence that it becomes terribly hard to find a meaningful
set of coordinates in which to describe the process progress. ... The go to
statement as it stands is just too primitive, it is too much an invitation to make a
mess of one's program.».
 ↑ Plauger, P. J. (12 de febrero de 1993). Programming on Purpose, Essays on
Software Design (1 edición). Prentice-Hall. p. 25. ISBN 978-0-13-721374-0.
 ↑ GOTO for example

Programación estructurada

Más contenido relacionado

La actualidad más candente (19)

Similar a Programación estructurada (20)

Programación estructurada